
English: 
A TOUR IN MODERN COSMOLOGY

Modern Greek (1453-): 
H κοσμολογία είναι η μελέτη του πώς έγινε,
πώς έφτασε μέχρι εδώ
και πού θα πάει το σύμπαν.
Σήμερα προσπαθούμε να κατανοήσουμε
το σύμπαν με όρους φυσικούς,
θέματα όπως τι ηλικία έχει,
τι απόσταση έχει, με τι ταχύτητα κινείται
με καθαρά όρους επιστημονικούς.
Τον 20ο αιώνα αρχίζει αυτό που λέμε
σύγχρονη κοσμολογία,
το 1920 στην πραγματικότητα,
και συνεχίζεται μέχρι σήμερα.
Μόνο 5% είναι αυτό που λέμε ορατό σύμπαν,
που βλέπουμε ακτινοβολία και
αποτελείται από ύλη σαν αυτή

English: 
Cosmology is the study of the universe,
how it was created,
how it evolved and what
its future is going to be.
Nowadays, we are trying to understand the
universe in terms of the laws of physics.
In other words we are trying to understand
issues such as its age, its extent
and the rate it evοlves
in purely scientific terms.
What we call ‘modern cosmology’
began on the 20th century,
in 1920 in fact, and continues
to the present day.
Only 5% of the universe is observed
via electromagnetic waves (radiation)
and consists of ordinary matter,
i.e. like the one

Modern Greek (1453-): 
που είμαι καμωμένος εγώ και
εσείς και ο κόσμος γύρω μας.
Αυτό λοιπόν είναι το 5%.
Το 25% είναι σκοτεινή ύλη
και δεν είναι σκοτεινή επειδή δεν εκπέμπει,
γιατί και η γη δεν εκπέμπει, έχει κρυώσει,
δεν έχει υψηλή θερμοκρασία.
Σκοτεινή ύλη λέγεται όταν
δεν μπορεί να εκπέμψει,
δεν έχει τη δυνατότητα
να εκπέμψει ακτινοβολία.
Τα τελευταία χρόνια, και δόθηκε το βραβείο
νόμπελ μερικά χρόνια πριν,
διαπιστώθηκε ότι υπάρχει και αυτό
που λέμε 70% σκοτεινή ενέργεια.
Και το πρόβλημα λοιπόν είναι τώρα
τι είναι η σκοτεινή ενέργεια;
Ποια είναι η φύση της σκοτεινής ενέργειας;
Ποια είναι η φύση της σκοτεινής ύλης;
Επειδή, λοιπόν, είναι πάρα πολύ ασθενής,
έχουμε δυσκολία να την ανιχνεύσουμε
και το μεγάλο πρόβλημα βέβαια είναι
ότι δεν μπορεί να διεγείρει τους πυρήνες,
που λέμε, και να εκπέμψει ακτινοβολία.
Το μόνο που μπορεί να κάνει είναι να δώσει
ένα μπαμ στον πυρήνα και να τον μετακινήσει
και ο πυρήνας να συγκρουστεί με κάτι άλλο
και από εκεί να αποφανθούμε ότι υπήρξε.

English: 
we see all around us and
we ourselves are made of.
This is called ‘the visible universe’.
An additional 25% consists of dark matter.
It is called dark matter not because
it does not emit light
(the earth does not emit light either).
It does not emit light not merely
because its temperature is low,
but because it cannot
possibly emit radiation.
During the last years it was found
that the bulk of the universe,
around 70%, is in the form
of dark energy,
an important discovery for which the
Nobel Prize was awarded a few years ago.
The problem now is what is dark energy?
What is the nature of dark energy?
What is the nature of dark matter?
Because dark matter interacts
very weakly with ordinary matter,
it is very difficult to detect it in the
laboratory. An additional problem is,
of course that dark matter is characterized
by very low average energy so that
it cannot excite the nucleus to lead to the
observation of electromagnetic radiation
following nuclear de-excitation, a signal 
that it cannot be missed.
All it can do is to give 
the nucleus a push,
more precisely to cause nuclear recoil
and, thus, detect the energy

Modern Greek (1453-): 
Είναι αυτό που λέμε ‘recoil’
δηλαδή ανάκρουση του πυρήνα.
Αυτά τα πειράματα λοιπόν είναι πάρα πολύ
δύσκολα. Υπάρχουν πάρα πολλά υπόβαθρα
και εγώ στη συγκεκριμένη περίπτωση
έχω κάνει λογαριασμούς
που στηριζόμουν σε κάποιες
υποθέσεις που κάνουμε
για τη φύση αυτής της άγνωστης
σκοτεινής ύλης,
είναι να μπορέσουμε να την ανιχνεύσουμε
στο εργαστήριο
και αφού την ανιχνεύσουμε
στο εργαστήριο να δούμε τι είναι.
Σήμερα υπάρχουν δύο θεμελιώδη ερωτήματα,
τα οποία καλούμαστε να απαντήσουμε.
Το ένα έχει να κάνει με τα βασικά
συστατικά της ύλης
και το δεύτερο έχει να κάνει
με το ποιες δυνάμεις
είναι υπεύθυνες για τις αλληλεπιδράσεις
μεταξύ τους.
Έτσι, λοιπόν, τη δεκαετία του 60
μετά από μεγάλες προσπάθειες,
οι φυσικοί κατάφεραν να γράψουν
μια θεωρία όπου οι 3 από τις 4 δυνάμεις

English: 
of the recoiling nucleus
as it collides with matter.
These experiments are very difficult
since only few events
are expected in the presence
of too many formidable backgrounds.
It is in calculating the expected 
event rates
that I have made research contributions
based on certain assumptions
about the nature of this unknown quantity.
Only after we detect it in the laboratory 
we can check these assumptions
and generally figure out the nature
of the most dominant matter 
component of the Universe.
Nowadays, there are two fundamental
questions to be answered.
The one has to do with
the basic components of matter
and the second has to do with the forces
which are responsible for the
interactions between them.
So, during the 60s, after great efforts
the physicists managed to write
a theory where 3 of the 4 forces,

English: 
such as the electromagnetism and the two
short range forces inside the nucleus,
appeared as one under the gauge
symmetry of the Standard Model.
Despite the efforts of several decades,
no one has managed
to unify the force of gravity.
We believe that there is another theory,
not the elementary particles theory but
that of the extended objects (strings),
which at least in mathematical level
is able to unify gravity.
This theory is called superstring theory.
I should say here that
in order for these theories
to be mathematically consistent,
we must insert 10 dimensions.
Where are these 10 dimensions?
We know 4 from Einstein's theory of
gravity, which are the three spatial ones

Modern Greek (1453-): 
όπως είναι, εκ των οποίων είναι
ο ηλεκτρομαγνητισμός
και οι δυνάμεις του πυρήνα,
εμφανίζονται ως μία στη θεωρία,
 κάτω από μια συμμετρία.
Η δύναμη της βαρύτητας, παρ’ όλες
τις προσπάθειες πολλών δεκαετιών,
δεν έχει καταφέρει κάποιος
σήμερα να την ενοποιήσει.
Πιστεύουμε σήμερα ότι
υπάρχει μια άλλη θεωρία,
όχι των στοιχειωδών σωματιδίων
αλλά εκτεταμένων αντικειμένων,
η οποία θεωρία καταφέρνει τουλάχιστον
σε μαθηματικό επίπεδο
να ενοποιήσει και τη βαρύτητα.
Η θεωρία αυτή καλείται θεωρία υπερχορδών.
Το ιδιαίτερο το οποίο πρέπει να τονίσω
εδώ πέρα είναι ότι στις θεωρίες αυτές,
για να μπορέσει μαθηματικά
να είναι συνεπής,
χρειάζεται να εισάγουμε 10 διαστάσεις.
Θα πει κανείς, που υπάρχουν
αυτές οι 10 διαστάσεις;
Γνωρίζουμε τις 4 όπως ακριβώς μας τις είπε
ο Αϊνστάιν, που είναι οι τρεις χωρικές

English: 
and time. So, we have
6 additional dimensions.
After deep mathematical analysis
the physicists proved
that the theory is consistent when
these 6 dimensions are compact
at such an extent that
we cannot even see them.
Our job is to upgrade the trigger system
of the CMS experiment in CERN.
In the CMS experiment, collisions
occur every 25 nanoseconds
and a large volume of information arises.
It is not possible to process
such a volume of information,
so we must make a choice.

Modern Greek (1453-): 
και ο χρόνος, άρα λοιπόν έχουμε
6 διαστάσεις παραπάνω.
Πάλι, λοιπόν, μετά από βαθιές μαθηματικές
αναλύσεις, έδειξαν οι φυσικοί
ότι η θεωρία είναι συνεπής όταν
οι 6 αυτές διαστάσεις είναι συμπαγείς.
Τόσο πολύ συμπαγείς, ώστε δεν τις βλέπουμε.
Δουλειά μας είναι να κάνουμε αναβάθμιση
στο σύστημα σκανδαλισμού
του πειράματος CMS στο CERN.
Στο πείραμα CMS συγκρούσεις γίνονται κάθε
25 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου
και προκύπτει ένας μεγάλος
όγκος πληροφορίας.
Δεν είναι δυνατόν να επεξεργαστούμε
όλον αυτόν τον όγκο,
οπότε θα πρέπει να γίνει μία επιλογή.

English: 
The choice is called “trigger”.
The process of data analysis
initially presupposes
 that they are stored at a certain place
and obviously they should
be easily accessible.
For this reason various computer grids
have been erected around the world
which offer both capacity
and processing power.
We are in the Laboratory of High Energy
Physics of the University of Ioannina
and here is the room where
we have set up the grid,
 i.e. the cluster of computers.
This grid is interconnected with
the rest of the CERN network
and is used both for processing
power and storage capacity.

Modern Greek (1453-): 
Η επιλογή ονομάζεται σκανδαλισμός,
ονομάζεται “trigger”.
Η λογική της ανάλυσης των δεδομένων
αρχικά έγκειται στο γεγονός
ότι υπάρχουν αποθηκευμένα κάπου αυτά
και προφανώς πρέπει η πρόσβαση
στους χώρους όπου είναι αποθηκευμένα,
να είναι κάπως εύκολη.
Για το λόγο αυτό έχουνε στηθεί διάφορα
grid υπολογιστών, ανά τον κόσμο,
όπου προσφέρουν τόσο χωρητικότητα
όσο και επεξεργαστική ισχύ.
Βρισκόμαστε στο εργαστήριο Φυσικής Υψηλών
Ενεργειών του πανεπιστημίου Ιωαννίνων
και εδώ είναι το δωμάτιο
που έχουμε στήσει το grid,
όπου το grid είναι ένα cluster υπολογιστών.
Αυτό το grid είναι διασυνδεδεμένο
με το υπόλοιπο δίκτυο του CERN
όπου χρησιμοποιείται τόσο
για την επεξεργαστική του ισχύ,
όσο και για την αποθηκευτική του 
χωρητικότητα.

English: 
The greatest distinction bestowed on me
has been the distinguished research award,
granted internationally by the German
Institute Alexander Von Humboldt
not for a specific project,
but for a lifetime contribution
to scientific research.
This award was accompanied
by an amount of about 75,000€
to be used for further research.
I also consider as very important the fact
that the American Physical Society,
of which I am a member since I was a
graduate student in the in U.S. in 1967,
recognized me as a distinguished member,
 i.e. a "Fellow of the American
Physical Society".
Indeed, as far as I know,

Modern Greek (1453-): 
Η μεγαλύτερη αναγνώριση ήταν
το βραβείο που έχω πάρει από
διακεκριμένο βραβείο έρευνας,
όχι για κάποια συγκεκριμένη εργασία,
αλλά μία διαχρονική επιστημονική έρευνα
που κάλυψε πάρα πολλά χρόνια,
από το γερμανικό ίδρυμα
Alexander Von Humboldt,
το οποίο μπορώ να πω, επιτρέψτε μου
να μην είμαι και εντελώς μετριόφρων,
συνοδεύτηκε και από ένα ποσό
περίπου 75.000 ευρώ
για να διατεθεί για τη σχετική έρευνα.
Θεωρώ επίσης αρκετά σημαντική αναγνώριση,
ότι η Αμερικανική Εταιρία Φυσικών,
“the American Physical Society”,
της οποίας είμαι μέλος από την εποχή
που επί 13 χρόνια έμεινα στην Αμερική,
με αναγνώρισε σε διακεκριμένο
μέλος, όπως λέγεται, “fellow”,

English: 
this title is awarded only to about
1% -2% of its members.
In the context of my postgraduate program,
which is called “New Technologies
and Research in Physics Education”,
I tried to establish what
we call inspirational teaching.
I would very much like to see
the young people pursuing
what their talents and interests dictate.
Their career cannot be based exclusively
on these two criteria alone,
but they should matter in their choice.
If they are interested in physics and they
have gotten the ability of abstraction,
required in the case particle
physics and cosmology,
and if this is something
that somehow
excites their imagination and 
their desires, they should follow it.

Modern Greek (1453-): 
και μάλιστα εξ όσων γνωρίζω μόνο 1% με 2%
των μελών αναγορεύονται σε αυτό το επίπεδο.
Στα πλαίσια αν θέλετε
του μεταπτυχιακού προγράμματος,
το οποίο έκανα στο πανεπιστήμιο που λέγεται
‘Σύγχρονες Τεχνολογίες και Έρευνα
στη Διδακτική της Φυσικής’,
προσπάθησα να περάσω και αυτό που λέμε
εμπνευσιακή διδασκαλία,
ενθουσιαστική διδασκαλία.
Εγώ θα επιθυμούσα πάρα πολύ οι νέοι
να ακολουθήσουν κάτι
στο οποίο έχουν έφεση και ενδιαφέρον
όχι αποκλειστικά μόνο από αυτό αλλά
να είναι αυτό ένα από τα κριτήρια.
Κι αν η φυσική είναι ένα τέτοιο αντικείμενο
και έχουν την απαιτούμενη αφαιρετική
ικανότητα και τους ενδιαφέρει
και αν η φυσική σωματιδίων και η κοσμολογία
είναι κάτι που κατά κάποιο τρόπο
επηρεάζει τη φαντασία και τις
επιθυμίες τους, να το ακολουθήσουν.
