
English: 
The Large Hadron Collider is the largest and
most powerful atom smasher in the world.
Built to hunt for new particles and probe
the fundamental forces of nature, this massive
machine is a 27 kilometer underground loop
filled with supercooled magnets and massive
detectors that whip particles at the highest
speeds possible, to eventually collide into
each other.
And during one famous sprint in 2012, particles
collided, and the Higgs Boson was officially
discovered.
"I would like to add my congratulations to
everybody involved in this tremendous achievement."
The Higgs is a special particle.
Its presence confirmed the existence of an
invisible quantum field that’s responsible
for giving particles their mass.
This field permeates the universe, leading
some to suspect that the Higgs may play an
important role in the origin of everything.

Portuguese: 
O Grande Colisor de Hádrons é o maior e mais
esmagador de átomos mais poderoso do mundo.
Construído para procurar novas partículas e sonda
as forças fundamentais da natureza, essa maciça
máquina é um circuito subterrâneo de 27 quilômetros
preenchido com ímãs super-resfriados e enorme
detectores que chicoteiam partículas no mais alto
velocidades possíveis, para eventualmente colidir
entre si.
E durante um famoso sprint em 2012, partículas
colidiu, e o Higgs Boson foi oficialmente
descoberto.
"Eu gostaria de acrescentar meus parabéns a
todos envolvidos nesta tremenda conquista ".
O Higgs é uma partícula especial.
Sua presença confirmou a existência de um
campo quântico invisível que é responsável
para dar partículas a sua massa.
Este campo permeia o universo, levando
alguns a suspeitar que o Higgs pode desempenhar um
papel importante na origem de tudo.

English: 
But at this point, the Large Hadron Collider
and the community that built it are at a crossroads.
Physicists haven't found the super symmetry
particles they were hoping to see.
If they did, it would have solved some open
mysteries we have about the Higgs and the
inner workings of the universe.
This has created a huge international debate
over what to do next.
For many at CERN, the institution that runs
the Large Hadron Collider, the next step in
the hunt for new physics is to build an even
bigger machine.
People expected for 40 years before the Higgs
was discovered that the Higgs could not be
a lonely elementary particle.
It would have to come along with a lot of
other things in order to give a coherent,
rational explanation for the origin of its
mass.
And the big surprise since July 4, 2012, when
the Higgs was triumphantly discovered, is
that has not happened.
So that's really four decades of a certain
paradigm for what's going on in physics associated
with the Higgs that has not worked out the
way that theorists had imagined that it would.
And that's kind of fascinating.

Portuguese: 
Mas neste momento, o Grande Colisor de Hádrons
e a comunidade que o construiu está em uma encruzilhada.
Os físicos não encontraram a super simetria
partículas que eles estavam esperando para ver.
Se o fizessem, teria resolvido alguns aberto
mistérios que temos sobre o Higgs e o
funcionamento interno do universo.
Isso criou um enorme debate internacional
sobre o que fazer a seguir.
Para muitos no CERN, a instituição que administra
o Grande Colisor de Hádrons, o próximo passo
a busca por novas físicas é construir um mesmo
máquina maior.
Pessoas esperadas por 40 anos antes do Higgs
foi descoberto que o Higgs não poderia ser
uma partícula elementar solitária.
Teria que vir junto com um monte de
outras coisas, a fim de dar um coerente,
explicação racional para a origem de sua
massa.
E a grande surpresa desde 4 de julho de 2012, quando
o Higgs foi triunfalmente descoberto, é
isso não aconteceu.
Então, isso é realmente quatro décadas de um certo
paradigma para o que está acontecendo na física associada
com o Higgs que não deu certo o
maneira que os teóricos tinham imaginado que seria.
E isso é fascinante.

Portuguese: 
Eu acho que a última vez que algo deste grau
de surpresa aconteceu em física teórica
foi há pouco mais de 100 anos.
O que a natureza tem em mente para o que o Higgs
é sobre algo diferente do que
Teóricos tinham em mente.
Enquanto os teóricos estão muito confusos sobre isso,
o programa para os experimentalistas é completamente
Claro.
Quando você topar com uma espécie de partícula elementar
você nunca viu antes, você nunca viu
nada como isso na física antes de você apenas
colocar a maldita coisa sob um microscópio e
você estuda até a morte.
É bastante notável que precisamos construir
máquinas enormes que produzem uma incrível
quantidade de energia para investigar as menores coisas
no universo.
E o impulso para energias de colisão mais altas
para descobrir novas partículas está ligado a
A famosa equação de Albert Einstein, e = mc ^ 2.
Há uma equivalência aqui entre energia
de um lado e massa do outro lado.
Quando colidimos duas partículas, ganhamos acesso
para a energia cinética que eles carregam.
E dessa energia cinética, novas partículas
pode ser feito, de acordo com a relação de Einstein.

English: 
I think the last time something of this degree
of surprise happened in theoretical physics
was a little over 100 years ago.
What nature has in mind for what the Higgs
is about is something different than what
theorists had in mind.
While theorists are very confused about it,
the program for experimentalists is completely
clear.
When you run into a kind of elementary particle
you've never seen before, you’ve never seen
anything like it in physics before you just
put the damn thing under a microscope and
you study it to death.
It’s pretty remarkable that we need to build
enormous machines that produce an incredible
amount of energy to probe the smallest things
in the universe.
And the push towards higher collision energies
to discover new particles is connected to
Albert Einstein’s famous equation, e=mc^2.
There’s an equivalence here between energy
on one side and mass on the other side.
When we collide two particles, we gain access
to the kinetic energy they carry.
And out of this kinetic energy, new particles
can be made, according to Einstein's relation.

English: 
And of course, the higher the energy that
we bring into this collision, the higher the
mass of a particle that is forming out of
this energy can be.
To get more juice out of the machine, CERN
shut the LHC down for performance upgrades.
They’re working on cranking up the luminosity.
Luminosity is a measure for the quality of
a collider.
And in some sense, it tells you how many collisions
per second this collider can provide.
When two of the elementary particles have
a head on collision, you can tell that happened
because the result of those collisions come
out at larger angles relative to the beams.
But it's still an incredibly messy, kind of
complicated environment and even when we produce
new elementary particles like the Higgs, they
don't come out wearing a name tag saying I
am a Higgs, they decay in a blink of an eye.
It's the results of those decays that experimental
colleagues have to sift through like they're
looking for a needle in a haystack in order
to actually see the evidence.

Portuguese: 
E, claro, quanto maior a energia que
trazemos para essa colisão, quanto maior o
massa de uma partícula que está se formando
essa energia pode ser.
Para extrair mais suco da máquina, o CERN
desligue o LHC para atualizações de desempenho.
Eles estão trabalhando em aumentar a luminosidade.
Luminosidade é uma medida para a qualidade de
um colisor.
E em certo sentido, diz-lhe quantas colisões
por segundo este colisor pode fornecer.
Quando duas das partículas elementares
uma cabeça em colisão, você pode dizer que aconteceu
porque o resultado dessas colisões vem
em ângulos maiores em relação às vigas.
Mas ainda é uma bagunça incrivelmente confusa
ambiente complicado e mesmo quando produzimos
novas partículas elementares como o Higgs, eles
não sai vestindo um crachá dizendo que eu
Sou um Higgs, eles decaem em um piscar de olhos.
São os resultados desses decaimentos que experimentais
colegas têm que filtrar como eles são
procurando uma agulha num palheiro a fim
para realmente ver a evidência.

English: 
This luminosity upgrade would ultimately produce
more collisions and would make measurements
of particles like the Higgs even more accurate.
Once completed in 2026, it’ll produce an
estimated 15 million Higgs per year, compared
to the 3 million in 2017.
It will be very beneficial to operate this
infrastructure until about 2035 or 2040.
By then, we will have collected such a huge
amount of data from the collisions that we
somehow saturate the knowledge that can be
provided by this machine.
Operating it five years longer or 10 years
longer will not give significantly more information,
which means for particle physicists that the
useful time of life of this accelerator will
be reached.
These time scales seem way out in the future,
but to put this in perspective: planning for
the Large Hadron Collider began back in the
1980s, construction was approved in 1994 and

Portuguese: 
Essa atualização de luminosidade acabaria produzindo
mais colisões e faria medições
de partículas como o Higgs ainda mais preciso.
Depois de concluído em 2026, produzirá um
estimados 15 milhões de Higgs por ano, comparados
para os 3 milhões em 2017.
Será muito benéfico operar este
infra-estrutura até cerca de 2035 ou 2040.
Até então, teremos coletado um enorme
quantidade de dados das colisões que nós
de alguma forma saturar o conhecimento que pode ser
fornecida por esta máquina.
Operando cinco anos a mais ou 10 anos
mais tempo não dará significativamente mais informações,
o que significa para os físicos de partículas que o
tempo útil de vida deste acelerador
ser alcançado.
Estas escalas de tempo parecem sair no futuro,
mas colocar isso em perspectiva: planejamento para
o Grande Colisor de Hádrons começou de volta no
Década de 1980, a construção foi aprovada em 1994 e

Portuguese: 
as primeiras corridas não começaram até 2008.
Então, para se preparar para o que vem a seguir, as equipes são
entregando projetos conceituais para a próxima geração
máquinas de partículas.
Existem propostas para um Linear Internacional
Collider, sobre o qual o Japão acabou de desistir,
A China tem um projeto de colisor circular e
Há um do CERN.
Eu estou no comando do futuro colisor circular
Estude.
O que estamos trabalhando não é realmente uma atualização
da máquina do LHC.
É realmente novas máquinas para vir após o
Era do LHC, então a partir de 2040.
Vai levar colaboração internacional
bilhões de dólares e cientistas para inventar
ferramentas que nem sequer existem ainda.
A primeira coisa é a primeira, o CERN quer um maior
túnel.
Em um mapa, você pode imaginar que tem um círculo
que é o LHC, e então você colocaria um
novo círculo que é aproximadamente quatro vezes maior.
Todo o complexo acelerador do CERN existente,
incluindo o LHC, serviria como um pré-acelerador
para esta futura máquina de 100 km.

English: 
the first runs didn’t start until 2008.
So to prepare for what comes next, teams are
delivering conceptual designs for next generation
particle machines.
There are proposals for an International Linear
Collider, which Japan just backed out on,
China has a circular collider project, and
there’s one from CERN.
I'm in charge of the Future Circular Collider
Study.
What we’re working on is really not an upgrade
of the LHC machine.
It's really new machines to come after the
LHC era, so from 2040 onwards.
It’ll take international collaboration,
billions of dollars, and scientists to invent
tools that don’t even exist yet.
First thing's first though, CERN wants a bigger
tunnel.
On a map, you can imagine you have a circle,
which is the LHC, and then you would put a
new circle that is roughly four times larger.
The whole existing CERN accelerator complex,
including the LHC, would serve as a pre-accelerator
for this future 100 km machine.

English: 
Like the gearbox in a car, if you want to
drive very fast you must have several gears.
You start in a small gear at low velocity,
and once you accelerate, you go to the second
gear, third gear, fourth gear, fifth gear.
This thing is very similar.
We would start with small accelerators at
low energy, and then we go larger, larger,
larger, and to higher energy, higher energy,
higher energy.
The CERN study presents a path forward to
achieve these energy gear shifts.
There’s a new lepton collider, which collides
electrons and positrons, a more advanced hadron
collider, which collides protons and protons
and then heavy ions and then a third option,
an electron-proton collider.
The big difference between an electron and
the proton, which are the two particles that
we have for these colliders, is essentially
that the electron and its anti-particle positron
are point-like particles that to our present
knowledge have no substructure.

Portuguese: 
Como a caixa de câmbio de um carro, se você quiser
dirigir muito rápido você deve ter várias engrenagens.
Você começa em uma pequena engrenagem em baixa velocidade,
e uma vez que você acelera, você vai para o segundo
engrenagem, terceira marcha, quarta marcha, quinta marcha.
Essa coisa é muito parecida.
Nós começaríamos com pequenos aceleradores em
baixa energia, e depois vamos maior, maior,
maior, e para maior energia, maior energia,
maior energia.
O estudo do CERN apresenta um caminho para
alcançar essas mudanças de engrenagem de energia.
Há um novo colisor de léptons, que colide
elétrons e pósitrons, um hadron mais avançado
colisor, que colide prótons e prótons
e depois íons pesados ​​e depois uma terceira opção,
um colisor de elétrons e prótons.
A grande diferença entre um elétron e
o próton, que são as duas partículas que
nós temos para esses colisores, é essencialmente
que o elétron e seu pósitron anti-partículas
são partículas pontuais que, para o nosso presente
conhecimento não tem subestrutura.

Portuguese: 
Quando dizemos que o elétron parece um ponto
e o próton não, na verdade significa
se você saltar as coisas do elétron você
ver que a maneira como os fótons saltam dele,
você verá que o elétron não tem subestrutura
de qualquer tipo.
Quem sabe, se estamos investigando coisas com microscópios
que são um milhão de vezes mais fortes que qualquer coisa
vimos em alguma civilização alienígena que é
um milhão de vezes mais forte que o LHC, talvez
veríamos alguma subestrutura para o elétron
também.
Ou, se você acredita em teóricos de cordas, se
olhe para distâncias ridiculamente curtas, tudo
é feito de algum pequeno laço de corda.
Em que sentido as coisas são elementares ou compostas?
Mas isso é uma história para outro dia.
O Higgs é um tipo de ponto como, o Higgs
é uma espécie de ponto de comparação e isso não é apenas
bom o suficiente para classificar de realmente resolver isso
questão teoricamente dramática.
Podemos tentar medir todas as partículas conhecidas
como a partícula de Higgs, o W e o conjunto
partícula no quark top com a melhor precisão
possível.
E para isso, você vai construir esse colisor de léptons,
porque o colisor lépton poderia produzir

English: 
When we say the electron looks point-like
and the proton does not, it actually means
if you bounce things off the electron you
see that the way photons bounce off of it,
you'll see that the electron has no substructure
of any sort.
Who knows, if we're probing things with microscopes
that are a million times stronger than anything
we've seen in some alien civilization that's
a million times stronger than the LHC, maybe
we would see some substructure to the electron
too.
Or, if you believe string theorists, if we
look at ridiculously short distances, everything
is made out of some little loop of string.
In what sense are things elementary or composite?
But that's a story for another day.
The Higgs is kind of point like, the Higgs
is sort of point liken and that's just not
good enough to sort of really settle this
theoretically dramatic question.
We can try to measure all the known particles
like the Higgs particle, the W, and the set
particle in the top quark with the best precision
possible.
And for this, you will build this lepton collider,
because the lepton collider could produce

English: 
exactly these particles in a very clean environment,
in huge numbers.
The electrons are super clean for collisions,
but we cannot reach extremely high energies.
The protons are a bit more dirty in the collision,
but we can accelerate them to far, far higher
energies.
Unlike the electron, a proton is not an elementary
particle.
The proton is kind of a big messy object that's
made up out of these smaller constituents
known as quarks that are held together inside
the proton by the imaginatively named gluons.
When we smash protons into each other at incredibly
high energies, one set is going this way at
.9999999 the speed of light, the others are
going the other way the same number of 9s
times the speed of light, and when they smash
into each other, mostly they go splat.
And the debris of the collisions goes into
the direction of the beams that were coming
in.
The next generation Hadron Collider would
smash protons together like the LHC, except

Portuguese: 
exatamente essas partículas em um ambiente muito limpo,
em grandes números.
Os elétrons são super limpos para colisões,
mas não podemos alcançar energias extremamente altas.
Os prótons estão um pouco mais sujos na colisão,
mas podemos acelerá-los para longe, muito mais alto
energias.
Ao contrário do elétron, um próton não é elementar
partícula.
O próton é meio que um grande objeto confuso que é
composta desses constituintes menores
conhecidos como quarks que são mantidos juntos dentro
o próton pelos glúons imaginativamente nomeados.
Quando nós esmagamos prótons em um ao outro incrivelmente
altas energias, um conjunto é assim
9999999 a velocidade da luz, os outros são
indo para o outro lado o mesmo número de 9s
vezes a velocidade da luz, e quando eles quebram
uns nos outros, principalmente eles vão splat.
E os escombros das colisões entram em
a direção das vigas que estavam vindo
em.
A próxima geração do Hadron Collider seria
esmagar prótons juntos como o LHC, exceto

Portuguese: 
alcançaria energias de 100 trilhões de elétrons
volts.
O Colisor de Hádrons forneceria muito mais
energias de colisão que permitiria direta
criação de partículas hoje desconhecidas.
Esta máquina impulsionada pode ser usada como uma ferramenta
para procurar partículas teóricas como WIMPS,
que estão ligados à matéria escura.
É um dos mais abundantes e misteriosos
formas de matéria no universo, e nós não temos
detectado diretamente ainda.
Podemos ser capazes de responder a outras grandes
perguntas, aumentando o poder e aprimorando
a precisão do detector.
Um fator de 100 em precisão é o que precisamos
para resolver decisivamente a questão de saber se
o Higgs parece mais pontual do que qualquer coisa
vimos antes, na medida em que suas sondas interagem
com outras partículas, fator de 10
em energia nos permitirá produzir bilhões de
Higgs.
100 TV é o que precisamos para resolver esta questão
do modelo mais simples de interagir fracamente
partículas.
A sequência natural é claramente para começar
um colisor lepton, que também é uma máquina

English: 
it'd reach energies of 100 trillion electron
volts.
The Hadron Collider would provide much higher
collision energies that would allow direct
creation of, today not known particles.
This boosted machine could be used as a tool
to search for theoretical particles like WIMPS,
which are connected to dark matter.
It’s one of the most abundant and mysterious
forms of matter in the universe, and we haven't
detected it directly yet.
We might be able to, and answer other big
questions, by upping the power and tweaking
the detector's precision.
A factor of 100 in precision is what we need
to decisively settle the question of whether
the Higgs looks more point-like than anything
we've seen before as far as its probes interact
with other particles, factor of 10 higher
in energy will let us produce billions of
Higgs.
100 TV is what we need to settle this question
of the simplest model of weakly interacting
particles.
The natural sequence is clearly to start with
a lepton collider, which is also a machine

Portuguese: 
que hoje está tecnicamente pronto para construção.
E em paralelo à operação e física
análise desta máquina, você pode usar o
tempo para desenvolver o supercondutor de campo muito alto
ímãs que você precisa para a máquina sucessora.
Os ímãs que temos atualmente operando
no túnel do LHC só pode atingir oito ou
nove Tesla, que é a força do campo magnético.
Então, queremos dobrar isso para 16 ou até mais.
Ímãs, é neste caso o grande desafio
para tal projeto.
Todas essas coisas precisam ser abordadas
o começo em pequenas configurações porque
você não quer construir 15 metros de comprimento pesado
ímãs toda vez para testar algo novo.
Enquanto este projeto é uma incrível científica
esforço, o preço é muito íngreme.
Esses futuros colisores podem custar mais de US $ 25
bilhão de dólares e precisaria de investimento
da comunidade internacional para chegar até
fora do chão.

English: 
that is today technically ready for construction.
And in parallel to the operation and physics
analysis of this machine, you can use the
time to develop the very high field superconducting
magnets that you need for the successor machine.
The magnets that we have presently operating
in the LHC tunnel can only reach eight or
nine Tesla, which is the magnetic field strength.
So we want to double this to 16 or even higher.
Magnets, is in this case the really big challenge
for such a project.
All these things need to be addressed from
the very beginning in small setups because
you do not want to build 15 meter long heavy
magnets every time to test something new.
While this project is an incredible scientific
endeavor, the price tag is very steep.
These future colliders could cost over $25
billion dollars and would need investment
from the international community to even get
off the ground.

English: 
For this decision process, there are several
aspects, of course.
There's a scientific political one, there
is an economical one.
There is of course also a physics community
process.
And this is exactly what started out as a
bottom-up opinion making process, which is
taking place in Europe in the coming year.
While the discussions continue, some have
even questioned whether an investment like
this is even the right course forward for
the particle physics community.
There are questions over whether the science
case is as strong, if investing in this project
is worth the cost compared to other global
issues, and how we can be so sure a machine
of this magnitude can answer these big questions.
There's a spectrum of possibilities for what
could be out there theoretically and so we
can’t know until we look.
What's definitely true, is that no one who
is arguing for building these next machines
is now saying we should build them because
we expect to see particle x, we should build
them because supersymmetry is around the corner
or extra dimensions are around the corner,
or anything like that.

Portuguese: 
Para este processo de decisão, existem vários
aspectos, é claro.
Há uma política científica, lá
é econômico.
Há, claro, também uma comunidade de física
processo.
E isso é exatamente o que começou como um
processo de criação de opinião de baixo para cima, que é
ocorrendo na Europa no próximo ano.
Enquanto as discussões continuam, algumas
chegou a questionar se um investimento como
este é mesmo o curso certo para a frente
a comunidade de física de partículas.
Há dúvidas sobre se a ciência
caso é tão forte, se investir neste projeto
vale a pena o custo em comparação com outros
questões, e como podemos ter tanta certeza de uma máquina
desta magnitude pode responder a estas grandes questões.
Há um espectro de possibilidades para o que
poderia estar lá fora teoricamente e por isso nós
Não posso saber até olharmos.
O que é definitivamente verdade, é que ninguém que
está argumentando para construir essas próximas máquinas
agora está dizendo que devemos construí-los porque
esperamos ver a partícula x, devemos construir
-los porque supersimetria está ao virar da esquina
ou dimensões extras estão ao virar da esquina,
ou qualquer coisa assim.

English: 
If you believe that the purpose of doing these
experiments is making new particles, it's
definitely time to take your ball and go home
and do something else with your life because
it cannot be guaranteed at all.
I think it's one of the more profound things
that there is to say about this human adventure
of science.
Period.
Which is that everyone who works in fundamental
science has the sense that we're exploring
something that's out there.
And something that's much much larger than
each one of us individually.
So there's this gigantic structure in the
universe, it knows vastly more about the laws
of nature than we do.
It is nature.
By studying it, we put ourselves in the neighborhood
of something that's vastly more powerful,
vastly deeper than any of us are individually.
The only method that we know of to access
this tremendous power and depth, far beyond
what any of us have individually, is to interact
with it.
And I think that's the ultimate source of
real magic that goes well beyond what humans
are capable of now, is out there in the structure
of the universe.

Portuguese: 
Se você acredita que o propósito de fazer isso
experimentos está fazendo novas partículas, é
definitivamente hora de pegar sua bola e ir para casa
e faça outra coisa com a sua vida porque
não pode ser garantido de todo.
Eu acho que é uma das coisas mais profundas
que há a dizer sobre esta aventura humana
da Ciência.
Período.
Que é que todo mundo que trabalha em fundamentos
a ciência tem a sensação de que estamos explorando
algo que está por aí.
E algo que é muito maior que
cada um de nós individualmente.
Então, há essa estrutura gigantesca no
universo, sabe muito mais sobre as leis
da natureza do que nós.
É a natureza.
Ao estudá-lo, nos colocamos na vizinhança
de algo que é muito mais poderoso,
muito mais profundo do que qualquer um de nós individualmente.
O único método que conhecemos para acessar
esse tremendo poder e profundidade, muito além
o que qualquer um de nós tem individualmente é interagir
com isso.
E eu acho que essa é a melhor fonte de
magia real que vai muito além do que os humanos
são capazes de agora, está lá fora na estrutura
Do universo.

Portuguese: 
E nós só podemos encontrar o que é interagindo
com isso.
E estudando isso.

English: 
And we only can find what it is by interacting
with it.
And studying it.
