ABOUT THE SPEAKER
Murray Gell-Mann - Physicist
Murray Gell-Mann brings visibility to a crucial aspect of our existence that we can't actually see: elemental particles. He won the Nobel Prize in Physics for introducing quarks, one of two fundamental ingredients for all matter in the universe.

Why you should listen

He's been called "the man with five brains" -- and Murray Gell-Mann has the resume to prove it. In addition to being a Nobel laureate, he is an accomplished physicist who's earned numerous awards, medals and honorary degrees for his work with subatomic particles, including the groundbreaking theory that the nucleus of an atom comprises 100 or so fundamental building blocks called quarks.

Gell-Mann's influence extends well beyond his field: He's a member of the National Academy of Sciences, the American Academy of Arts and Sciences, and the Council on Foreign Relations. He also serves on the board of the Wildlife Conservation Society and is a director of Encyclopedia Britannica. Gell-Mann, a professor emeritus of Caltech, now heads the evolution of human languages program at the Santa Fe Institute, which he cofounded in 1984.

A prolific writer -- he's penned scores of academic papers and several books, including The Quark and the Jaguar -- Gell-Mann is also the subject of the popular science biography Strange Beauty: Murray Gell-Mann and the Revolution in 20th-Century Physics.

More profile about the speaker
Murray Gell-Mann | Speaker | TED.com
TED2007

Murray Gell-Mann: Beauty, truth and ... physics?

Murray Gell-Mann apie grožį ir tiesą fizikoje.

Filmed:
1,420,558 views

Apsiginklavęs humoro jausmu ir kasdieniniais terminais, Nobelio lauretas Murray Gell-Mann pateikia TEDininkams žinių apie subatominių dalelių fiziką, keldamas tokius klausimus kaip 'Ar labiau tikėtina, kad elegantiškos lygybės bus teisingos, o ne neelegantiškos?
- Physicist
Murray Gell-Mann brings visibility to a crucial aspect of our existence that we can't actually see: elemental particles. He won the Nobel Prize in Physics for introducing quarks, one of two fundamental ingredients for all matter in the universe. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
Thank you for puttingišleisti up these picturesnuotraukos of my colleagueskolegos over here.
0
0
4000
Ačiū, kad čia pakabinote mano kolegų portretus.
00:16
(LaughterJuokas) We'llMes be talkingkalbėti about them.
1
4000
5000
(Juokas). Mes apie juos kalbėsime.
00:21
Now, I'm going try an experimenteksperimentas. I don't do experimentseksperimentai, normallypaprastai. I'm a theoristteoretikas.
2
9000
5000
Dabar aš pabandysiu padaryti eksperimentą. Paprastai aš nedarau eksperimentų. Aš - teoretikas.
00:26
But I'm going see what happensatsitinka if I presspaspauskite this buttonmygtukas.
3
14000
4000
Bet pažiūrėsiu, kas atsitiks, jei paspausiu šį mygtuką.
00:30
Sure enoughpakankamai. OK. I used to work in this fieldlaukas of elementaryelementarus particlesdalelės.
4
18000
5000
Žinoma. Gerai. Aš dirbau elementariųjų dalelių sferoje.
00:35
What happensatsitinka to matterklausimas if you choppjaustyti it up very fine?
5
23000
4000
Kas atsitinka medžiagai, jei ją supjaustote labai plonai?
00:39
What is it madepagamintas of?
6
27000
2000
Iš ko ji padaryta?
00:41
And the lawsįstatymai of these particlesdalelės are validgalioja throughoutvisoje the universevisata,
7
29000
5000
Ir šių dalelių taisyklės galioja visoje visatoje
00:46
and they're very much connectedprijungtas with the historyistorija of the universevisata.
8
34000
3000
ir jos yra smarkiai susijusios su visatos istorija.
00:49
We know a lot about fourketuri forcesjėgos. There mustprivalo be a lot more,
9
37000
3000
Mes žinome daug apie keturias jėgas. Jų yra daug daugiau,
00:52
but those are at very, very smallmažas distancesatstumai,
10
40000
2000
bet šios yra labai, labai mažu atstumu nuo mūsų
00:54
and we haven'tne really interactedbendravojau with them very much yetvis dar.
11
42000
3000
ir mes iš tikrųjų nesame su jomis labai susidūrę.
00:57
The mainpagrindinis thing I want to talk about is this:
12
45000
4000
Svarbiausias dalykas, apie kurį noriu pakalbėti, yra štai kas:
01:01
that we have this remarkablenuostabus experiencepatirtis in this fieldlaukas of fundamentalpagrindinis physicsfizika
13
49000
4000
mes esame sukaupę nuostabią patirtį fundamentalios fizikos srityje,
01:05
that beautygrožis is a very successfulsėkmingas criterionkriterijus for choosingrenkantis the right theoryteorija.
14
53000
7000
jog grožis yra labai tinkamas kriterijus renkantis teisingą teoriją.
01:12
And why on earthžemė could that be so?
15
60000
5000
Ir kodėl taip yra?
01:17
Well, here'sčia yra an examplepavyzdys from my ownsavo experiencepatirtis.
16
65000
3000
Na, štai pavyzdys iš mano paties patirties.
01:20
It's fairlyteisingai dramaticdramatiškas, actuallyiš tikrųjų, to have this happenatsitikti.
17
68000
5000
Tiesą sakant, jis buvo gana dramatiškas.
01:25
ThreeTrys or fourketuri of us, in 1957,
18
73000
3000
Mes tryse ar keturiese 1957 metais,
01:28
put forwardPirmyn a partiallyiš dalies completebaigti theoryteorija of one of these forcesjėgos, this weaksilpnas forcejėga.
19
76000
5000
sukūrėme iš dalies išbaigtą teoriją apie vieną iš šių jėgų, šią silpną jėgą.
01:33
And it was in disagreementnesutarimų with sevenseptyni -- sevenseptyni, countsuskaičiuoti them, sevenseptyni experimentseksperimentai.
20
81000
6000
Ir ji nesutapo su septyniais - septyniais, suskaičiavus juos, septyniais eksperimentais.
01:39
ExperimentsEksperimentai were all wrongneteisingai.
21
87000
3000
Visi eksperimentai buvo neteisingi.
01:42
And we publishedpaskelbta before knowingžinant that,
22
90000
2000
Mes išspausdinome rezultatus to nežinodami,
01:44
because we figuredfigured it was so beautifulgrazus, it's gottaturiu be right!
23
92000
3000
nes pagalvojome, kad teorija buvo tokia graži, jog ji turi būti teisinga!
01:47
The experimentseksperimentai had to be wrongneteisingai, and they were.
24
95000
3000
Eksperimentai turėjo būti neteisingi ir jie tokie buvo.
01:50
Now our frienddraugas over there, AlbertAlbertas EinsteinEinšteinas,
25
98000
3000
Mūsų draugas štai čia, Albertas Einsteinas
01:53
used to paysumokėti very little attentiondėmesio when people said,
26
101000
4000
kreipdavo labai mažai dėmesio, kai žmonės sakė:
01:57
"You know, there's a man with an experimenteksperimentas that seemsatrodo to disagreenesutikti with specialypatingas relativityreliatyvumo teorija.
27
105000
5000
'Žinai, yra žmogus, kurio eksperimentai nesutampa su specialiu reliatyvumu.
02:02
DCDC MillerMiller. What about that?" And he would say, "AwAwww, that'lltai bus go away." (LaughterJuokas)
28
110000
9000
DC Miller'is. Ką manote?' Ir jis atsakydavo: 'Ak, tai praeis.' (Juokas).
02:11
Now, why does stuffdaiktai like that work? That's the questionklausimas.
29
119000
3000
Kodėl tokie dalykai veikia? Štai kur klausimas.
02:14
Now, yeah, what do we mean by beautifulgrazus? That's one thing.
30
122000
5000
Gerai, ką mes turime omenyje, kai sakome 'gražu'? Tai vienas dalykas.
02:19
I'll try to make that clearaišku -- partiallyiš dalies clearaišku.
31
127000
3000
Aš pabandysiu tai paaiškinti -- iš dalies.
02:22
Why should it work, and is this something to do with humanžmogus beingsbūtybės?
32
130000
5000
Kodėl tai turėtų veikti ir ar tai susiję su žmonėmis?
02:27
I'll let you in on the answeratsakyti to the last one that I offerpasiūlymas,
33
135000
3000
Išduosiu jums savo siūlomą atsakymą į pastarąjį klausimą,
02:30
and that is, it has nothing to do with humanžmogus beingsbūtybės.
34
138000
2000
kuris yra: tai neturi nieko bendro su žmonėmis.
02:32
SomewhereKažkur in some other planetplaneta, orbitingorbita some very distanttoli staržvaigždė,
35
140000
5000
Kažkur kokioje nors planetoje, skriejančioje apie kokią nors tolimą žvaigždę,
02:37
maybe in a anotherkitas galaxygalaktika,
36
145000
2000
galbūt kitoje galaktikoje,
02:39
there could well be entitiessubjektai that are at leastmažiausiai as intelligentprotingas as we are,
37
147000
4000
galėtų būti sutvėrimai, kurie yra bent tokie pat protingi kaip ir mes
02:43
and are interestedsuinteresuotas in sciencemokslas. It's not impossibleneįmanomas; I think there probablytikriausiai are lots.
38
151000
5000
ir kurie domisi mokslu. Tai nėra neįmanoma. Aš manau, kad tikriausiai tokių yra daug.
02:48
Very likelytikėtina, nonenė vienas is closeUždaryti enoughpakankamai to interactbendrauti with us.
39
156000
3000
Labai tikėtina, kad jie nėra pakankamai arti, kad galėtume su jais susisiekti.
02:51
But they could be out there, very easilylengvai.
40
159000
5000
Bet jie galėtų ten būti, labai tikėtina.
02:56
And supposetarkime they have, you know, very differentskiriasi sensorysensory apparatusaparatas, and so on.
41
164000
6000
Ir sakykime, kad jie turi kitokius juslinius organus, ir t.t.
03:02
They have sevenseptyni tentaclesčiuptuvai, and they have 14 little funny-lookingJuokingi ieškote compoundjunginys eyesakys,
42
170000
5000
Jie turi septynias ataugas ir jie turi 14 keistai atrodančių sudėtinių akių,
03:07
and a brainsmegenys shapedformos like a pretzelpretzel.
43
175000
4000
ir riestainio formos smegenis.
03:11
Would they really have differentskiriasi lawsįstatymai?
44
179000
3000
Ar jiems galiotų kiti dėsniai?
03:14
There are lots of people who believe that, and I think it is utterištarti baloneybaloney.
45
182000
4000
Yra daug žmonių, kurie taip mano, tačiau aš manau, kad tai visiška nesąmonė.
03:18
I think there are lawsįstatymai out there,
46
186000
2000
Manau, kad esama gamtos dėsnių
03:20
and we of coursežinoma don't understandsuprasti them at any givenpateiktas time very well
47
188000
6000
ir mes, žinoma, šiuo metu nesuprantame jų labai gerai,
03:26
-- but we try. And we try to get closerarčiau and closerarčiau.
48
194000
3000
bet mes bandome. Mes bandome priartėti prie jų.
03:29
And somedaykada nors, we mayGegužė actuallyiš tikrųjų figurefigūra out the fundamentalpagrindinis unifiedvieninga theoryteorija
49
197000
4000
Vieną dieną mes galėsime iš tikrųjų atrasti fundamentalią universalią teoriją
03:33
of the particlesdalelės and forcesjėgos, what I call the "fundamentalpagrindinis lawteisė."
50
201000
5000
apie daleles ir jėgas, tai, ką aš vadinu 'fundamentaliuoju dėsniu.'
03:38
We mayGegužė not even be terriblysiaubingai fartoli from it.
51
206000
2000
Mes galime būti ne taip toli nuo to.
03:40
But even if we don't runpaleisti acrossvisoje it in our lifetimesgyvybių,
52
208000
3000
Bet net jeigu mes to nesurasime per savo gyvenimą,
03:43
we can still think there is one out there,
53
211000
3000
mes vis tiek galime galvoti, kad toks dėsnis yra
03:46
and we're just tryingbandau to get closerarčiau and closerarčiau to it.
54
214000
2000
ir mes tiesiog bandome nusigauti arčiau ir arčiau prie jo.
03:48
I think that's the mainpagrindinis pointtaškas to be madepagamintas.
55
216000
3000
Manau, kad tai pagrindinis dalykas, kurį reikia pasakyti.
03:51
We expressišreikšti these things mathematicallymatematiškai.
56
219000
3000
Mes išreiškiame šiuos dalykus matematiškai.
03:54
And when the mathematicsmatematika is very simplepaprasta --
57
222000
2000
Ir kai matematika yra labai paprasta --
03:56
when in termsterminai of some mathematicalmatematinis notationaiškinamosios pastabos,
58
224000
4000
kai su matematinės išraiškos pagalba
04:00
you can writeparašyk the theoryteorija in a very brieftrumpas spaceerdvė, withoutbe a lot of complicationkomplikacija --
59
228000
6000
gali parašyti teoriją mažoje erdvėje, be didelių komplikacijų --
04:06
that's essentiallyiš esmės what we mean by beautygrožis or eleganceelegancija.
60
234000
4000
tai iš esmės yra tai, ką mes turime omeny, kai sakome 'grožis' arba 'elegancija.'
04:10
Here'sČia yra what I was sayingsakydamas about the lawsįstatymai. They're really there.
61
238000
6000
Štai ką aš sakiau apie dėsnius. Jie tikrai egzistuoja.
04:16
NewtonNewton certainlytikrai believedtikėjo that.
62
244000
2000
Newton'as tuo tikėjo.
04:18
And he said, here, "It is the businessverslas of naturalnatūralus philosophyfilosofija to find out those lawsįstatymai."
63
246000
10000
Ir jis pasakė: 'Atrasti tuos dėsnius yra natūraliosios filosofijos darbas.'
04:28
The basicpagrindinis lawteisė, let's say -- here'sčia yra an assumptionprielaida.
64
256000
3000
Pagrindinis dėsnis, sakykime -- štai prielaida.
04:31
The assumptionprielaida is that the basicpagrindinis lawteisė really takes the formforma
65
259000
3000
Prielaida yra ta, kad pagrindinio dėsnio forma iš tikrųjų yra
04:34
of a unifiedvieninga theoryteorija of all the particlesdalelės.
66
262000
3000
universalioji dalelių teorija.
04:37
Now, some people call that a theoryteorija of everything.
67
265000
3000
Kai kas vadina tai teorija apie viską.
04:40
That's wrongneteisingai because the theoryteorija is quantumkvantinė mechanicalmechaninis.
68
268000
5000
Tai netiesinga, nes teorija yra apie kvantinę mechaniką.
04:45
And I won'tnebus go into a lot of stuffdaiktai about quantumkvantinė mechanicsmechanika and what it's like, and so on.
69
273000
4000
Aš nekalbėsiu daug apie kvantinę mechaniką, ką ji reiškia ir taip toliau.
04:49
You've heardišgirdo a lot of wrongneteisingai things about it anywayvistiek. (LaughterJuokas)
70
277000
5000
Jūs girdėjote daug neteisingų dalykų apie tai bet kokiu atveju. (Juokas).
04:54
There are even moviesfilmai about it with a lot of wrongneteisingai stuffdaiktai.
71
282000
3000
Yra netgi filmų su daug neteisingos informacijos.
04:57
But the mainpagrindinis thing here is that it predictsprognozuoja probabilitiestikimybių.
72
285000
5000
Bet esminis dalykas yra tai, kad ji nuspėja tikimybes.
05:02
Now, sometimeskartais those probabilitiestikimybių are nearšalia certaintiesneabejojo.
73
290000
3000
Tačiau kartais tos tikimybės yra beveik faktai.
05:05
And in a lot of familiarpažįstamas casesatvejai, they of coursežinoma are.
74
293000
3000
Ir daug žinomų atvejų, jos tokios yra.
05:08
But other timeslaikai they're not, and you have only probabilitiestikimybių for differentskiriasi outcomesrezultatai.
75
296000
6000
Bet kartais jos nėra, ir tuomet telieka tik tikimybės skirtingiems rezultatams.
05:14
So what that meansreiškia is that the historyistorija of the universevisata is not determinedAtkaklus just by the fundamentalpagrindinis lawteisė.
76
302000
6000
Tai reiškia, kad visatos istorija nėra apibrėžta vien fundamentalaus dėsnio.
05:20
It's the fundamentalpagrindinis lawteisė and this incrediblyneįtikėtinai long seriesserija of accidentsavarijos,
77
308000
5000
Tai fundamentalusis dėsnis ir neitikėtina ilga nutikimų seka
05:25
or chancetikimybė outcomesrezultatai, that are there in additionpapildomai.
78
313000
5000
arba atsitiktiniai rezultatai, kurie prisisideda.
05:30
And the fundamentalpagrindinis theoryteorija doesn't includeįtraukti those chancetikimybė outcomesrezultatai; they are in additionpapildomai.
79
318000
6000
Fundamentalioji teorija neapima tų atsitiktinių įvykių; jie yra priedas.
05:36
So it's not a theoryteorija of everything. And in factfaktas, a hugedidelis amountsuma of the informationinformacija
80
324000
4000
Taigi tai nėra teorija apie viską. Tiesą sakant, daug informacijos
05:40
in the universevisata around us comesateina from those accidentsavarijos,
81
328000
4000
visatoje aplink mus ateina iš tų įvykių
05:44
and not just from the fundamentalpagrindinis lawsįstatymai.
82
332000
3000
ir ne tik iš fundamentalių dėsnių.
05:47
Now, it's oftendažnai said that gettinggauti closerarčiau and closerarčiau
83
335000
8000
Dabar dažnai sakoma, kad artėti ir artėti
05:55
to the fundamentalpagrindinis lawsįstatymai by examiningnagrinėjant phenomenareiškiniai at lowžemas energiesenergijos šaltiniai, and then higherdidesnis energiesenergijos šaltiniai,
84
343000
5000
prie fundamentalių dėsnių analizuojant fenomenus esant žemoms energijoms ir tada aukštesnėms energijoms,
06:00
and then higherdidesnis energiesenergijos šaltiniai, or shorttrumpas distancesatstumai, and then shortertrumpesnis distancesatstumai,
85
348000
3000
ir tada aukštesnėms energijoms, arba netolimiems atstumams, ir tada artimesniems atstumams,
06:03
and then still shortertrumpesnis distancesatstumai, and so on, is like peelingodos šveitimas the skinoda of an onionsvogūnas.
86
351000
4000
ir tada dar artimesniems atstumams, ir taip toliau, tai tarsi svogūno lupimas.
06:07
And we keep doing that,
87
355000
2000
Ir mes vis tai darome
06:09
and buildstatyti more powerfulgalingas machinesmašinos, acceleratorsgreitintuvai for particlesdalelės.
88
357000
4000
ir statome galingesnius įrenginius, dalelių greitintuvus.
06:13
We look deepergiliau and deepergiliau into the structurestruktūra of particlesdalelės,
89
361000
5000
Mes žiūrime vis giliau ir giliau į dalelių struktūrą
06:18
and in that way we get probablytikriausiai closerarčiau and closerarčiau to this fundamentalpagrindinis lawteisė.
90
366000
7000
ir taip mes tikriausiai vis artėjame prie šio fundamentaliojo dėsnio.
06:25
Now, what happensatsitinka is that as we do that, as we peelnulupti these skinsskinai of the onionsvogūnas,
91
373000
6000
Taigi, kas atsitinka, kai mes tai darome, kai mes lupame svogūno sluoksnius
06:31
and we get closerarčiau and closerarčiau to the underlyingpagrindinės lawteisė,
92
379000
3000
ir vis artėjame ir artėjame prie visa apimančio dėsnio,
06:34
we see that eachkiekvienas skinoda has something in commonbendras with the previousankstesnis one,
93
382000
5000
mes matome, kad kiekvienas sluoksnis turi kažką bendro su prieš tai buvusiu sluoksniu
06:39
and with the nextKitas one. We writeparašyk them out mathematicallymatematiškai,
94
387000
4000
ir su ateinačiu sluoksniu. Mes juos užrašome matematiškai
06:43
and we see they use very similarpanašus mathematicsmatematika.
95
391000
3000
ir mes matome, kad jiems naudojama labai panaši matematika.
06:46
They requirereikalauti very similarpanašus mathematicsmatematika.
96
394000
3000
Jie reikalauja labai panašios matematikos.
06:49
That is absolutelyvisiškai remarkablenuostabus, and that is a centralcentrinis featurefunkcija
97
397000
4000
Tai tiesiog neįtikėtina ir tai yra esminis aspektas to,
06:53
of what I'm tryingbandau to say todayšiandien.
98
401000
5000
ką aš šiandien bandau pasakyti.
06:58
NewtonNewton calledvadinamas it -- that's NewtonNewton, by the way -- that one.
99
406000
3000
Newton'as vadino tai- štai Newton'as, tarp kitko -- štai šitas.
07:01
This one is AlbertAlbertas EinsteinEinšteinas. Hisveikas, AlAl! And anywayvistiek,
100
409000
7000
Šitas yra Albert'as Einstein'as. Sveikas, Alai! Ir bet kokiu atveju
07:08
he said, "naturegamta conformablekur to herselfpati" -- personifyingapsimesti naturegamta as a femalemoteris.
101
416000
7000
jis sakė: 'gamta paklūsta sau pačiai' -- įasmemindamas gamtą kaip moterį.
07:15
And so what happensatsitinka is that the newnaujas phenomenareiškiniai,
102
423000
5000
Taigi nauji fenomenai,
07:20
the newnaujas skinsskinai, the innervidinis skinsskinai of the slightlyLengvai smallermažesnis skinsskinai of the onionsvogūnas
103
428000
6000
nauji sluoksniai, vidiniai sluoksniai šiek tiek mažesnių svogūno sluoksnių,
07:26
that we get to, resemblepanašūs į the slightlyLengvai largerdidesnis onesvieni.
104
434000
4000
prie kurių priartėjame, primena šiek tiek didesnius sluoksnius.
07:30
And the kindmalonus of mathematicsmatematika that we had for the previousankstesnis skinoda
105
438000
6000
Ir matematika, kurią naudojome prieš tai buvusiam sluoksniui
07:36
is almostbeveik the sametas pats as what we need for the nextKitas skinoda.
106
444000
4000
yra beveik tokia pati kaip ir ta, kurios reikės kitam sluoksniui.
07:40
And that's why the equationslygtys look so simplepaprasta.
107
448000
4000
Todėl lygybės atrodo tokios paprastos.
07:44
Because they use mathematicsmatematika we alreadyjau have.
108
452000
3000
Nes jos naudoja matematiką, kurią mes jau turime.
07:47
A trivialtrivialus examplepavyzdys is this: NewtonNewton foundrasta the lawteisė of gravitygravitacija,
109
455000
5000
Paprastas pavyzdys: Newton'as atrado gravitacijos dėsnį,
07:52
whichkuris goeseina like one over the squarekvadratas of the distanceatstumas betweentarp the things gravitatedgravitated.
110
460000
5000
kuris galioja distancijai kvadratu tarp gravituojančių daiktų.
07:57
CoulombKulono, in FrancePrancūzija, foundrasta the sametas pats lawteisė for electricelektrinis chargesmokesčiai.
111
465000
5000
Coulomb'as Prancūzijoje atrado tą patį dėsnį elektros srovei.
08:02
Here'sČia yra an examplepavyzdys of this similaritypanašumas.
112
470000
2000
Štai šio panašumo pavyzdys.
08:04
You look at gravitygravitacija, you see a certaintam tikras lawteisė.
113
472000
3000
Žiūri į gravitaciją, matai tam tikrą dėsnį.
08:07
Then you look at electricityelektra. Sure enoughpakankamai. The sametas pats ruletaisyklė.
114
475000
3000
Tada žiūri į elektrą. Žinoma. Ta pati taisyklė.
08:10
It's a very simplepaprasta examplepavyzdys.
115
478000
2000
Tai labai paprastas pavyzdys.
08:12
There are lots of more sophisticatedrafinuotas examplespavyzdžiai.
116
480000
4000
Yra daug daugiau sudėtingesnių pavyzdžių.
08:16
SymmetrySimetrija is very importantsvarbu in this discussiondiskusija.
117
484000
2000
Simetrija yra labai svarbi šioje diskusijoje.
08:18
You know what it meansreiškia. A circleratas, for examplepavyzdys,
118
486000
3000
Jūs žinote, ką tai reiškia. Apskritimas, pavyzdžiui,
08:21
is symmetricsimetrinis underpagal rotationsapsukų about the centercentras of the circleratas.
119
489000
4000
yra simetriškas sukant apskritimą apie jo centrą.
08:25
You rotatepasukti around the centercentras of the circleratas, the circleratas remainslieka unchangednekeisti.
120
493000
5000
Sukant apskritimą apie jo centrą, apskritimas lieka nepakitęs.
08:30
You take a spheresfera, in threetrys dimensionsmatmenys, you rotatepasukti around the centercentras of the spheresfera,
121
498000
3000
Imkite sferą, tridimensinę struktūrą, pasukite ją aplink centrą
08:33
and all those rotationsapsukų leavepalikti the spheresfera alonevienas.
122
501000
4000
ir visi tie sukiniai nepakeičia pačios sferos.
08:37
They are symmetriessimetrija of the spheresfera.
123
505000
1000
Tai yra sferos simetrijos.
08:38
So we say, in generalapskritai, that there's a symmetrysimetrija
124
506000
4000
Taigi mes sakome, kalbant bendrai, kad simetrija egzistuoja
08:42
underpagal certaintam tikras operationsoperacijas if those operationsoperacijas leavepalikti the phenomenonreiškinys,
125
510000
4000
atliekant tam tikras operacijas ir jeigu tos operacijos palieka fenomeną
08:46
or its descriptionapibūdinimas, unchangednekeisti.
126
514000
3000
arba jo apibūdinimą nepakitusį.
08:49
Maxwell'sMaksvelo equationslygtys are of coursežinoma symmetricalsimetriškas
127
517000
3000
Maxwell'o lygybės yra simetriškos, žinoma,
08:52
underpagal rotationsapsukų of all of spaceerdvė.
128
520000
2000
sukiniuose visoje erdvėje.
08:54
Doesn't matterklausimas if we turnpasukti the wholevisa of spaceerdvė around by some anglekampas,
129
522000
4000
Nesvarbu, jei mes suksime visą erdvę aplink kokiu nors kampu,
08:58
it doesn't leavepalikti the -- doesn't changekeisti the phenomenonreiškinys of electricityelektra or magnetismMagnetizmas.
130
526000
4000
tai nepaliks -- tai nekeičia elektros arba magnetizmo fenomeno.
09:02
There's a newnaujas notationaiškinamosios pastabos in the 19thth centuryamžius that expressedišreikštas this,
131
530000
4000
19-tame amžiuje atsirado nauja notacija, kuri tai išreiškė
09:06
and if you use that notationaiškinamosios pastabos, the equationslygtys get a lot simplerpaprastesnis.
132
534000
4000
ir jei naudosite tą notaciją, lygybės pasidaro daug paprastenės.
09:10
Then EinsteinEinšteinas, with his specialypatingas theoryteorija of relativityreliatyvumo teorija,
133
538000
3000
Tada Einstein'as, su savo specialiąja reliatyvumo teorija,
09:13
lookedatrodė at a wholevisa setnustatyti of symmetriessimetrija of Maxwell'sMaksvelo equationslygtys,
134
541000
3000
pažiūrėjo į visą Maxwell'o lygybių simetrijų rinkinį,
09:16
whichkuris are calledvadinamas specialypatingas relativityreliatyvumo teorija.
135
544000
3000
kurios yra vadinamos specialiu reliatyvumu.
09:19
And those symmetriessimetrija, then, make the equationslygtys even shortertrumpesnis, and even prettiergražiau, thereforetodėl.
136
547000
5000
Ir tos simetrijos padaro lygybes dar trumpesnėmis ir dar gražesnėmis.
09:24
Let's look. You don't have to know what these things mean, doesn't make any differenceskirtumas.
137
552000
3000
Pažiūrėkime. Jums nereikia žinoti, ką tai reiškia, tai nieko nekeičia.
09:27
But you can just look at the formforma. (LaughterJuokas) You can look at the formforma.
138
555000
4000
Bet galite tiesiog žiūrėti į formą. (Juokas). Galite žiūrėti į formą.
09:31
You see aboveaukščiau, at the topviršuje, a long listsąrašas
139
559000
2000
Jūs matote virš, viršuje, ilgą sąrašą
09:33
of equationslygtys with threetrys componentskomponentai for the threetrys directionskryptys of spaceerdvė: x, y and z.
140
561000
6000
lygybių su trimis komponentais trims erdvės kryptims: x, y ir z.
09:39
Then, usingnaudojant vectorVektorius analysisanalizė, you use rotationalsukimosi symmetrysimetrija, and you get this nextKitas setnustatyti.
141
567000
6000
Tada, naudojant vektorių analizę, jūs naudojate rotacinę simetriją ir gaunate naują rinkinį.
09:45
Then you use the symmetrysimetrija of specialypatingas relativityreliatyvumo teorija and you get an even simplerpaprastesnis setnustatyti
142
573000
4000
Tada jūs naudojate specialiojo reliatyvumo simetriją ir gaunate dar paprastesnį rinkinį
09:49
down here, showingparodyti that symmetrysimetrija exhibitsEksponatai better and better.
143
577000
4000
štai čia ir parodoma, kad simetrija pasimato geriau ir geriau.
09:53
The more and more symmetrysimetrija you have, the better you exhibiteksponuoti the simplicitypaprastumas and eleganceelegancija of the theoryteorija.
144
581000
6000
Kuo daugiau simetrijos, tuo geriau matosi teorijos paprastumas ir elegancija.
09:59
The last two, the first equationlygtis sayssako that electricelektrinis chargesmokesčiai and currentssrovės
145
587000
4000
Pastarieji du, pirmoji lygybė teigia, kad elektros krūviai ir srovės
10:03
give risepakilti to all the electricelektrinis and magneticmagnetinis fieldslaukai.
146
591000
4000
sukelia visus elektrinius ir magnetinius laukus.
10:07
The nextKitas -- secondantra -- equationlygtis sayssako that there is no magnetismMagnetizmas other than that.
147
595000
5000
Sekanti --antroji -- lygybė teigia, kad nėra jokio kito magnetizmo.
10:12
The only magnetismMagnetizmas comesateina from electricelektrinis chargesmokesčiai and currentssrovės.
148
600000
3000
Magnetizmas pasireiškia dėl elektros krūvių ir srovių.
10:15
SomedayKada nors we mayGegužė find some slightšiek tiek holeskylė in that argumentargumentas.
149
603000
5000
Galbūt vieną dieną mes rasime kokį mažą trūkumą tame argumente.
10:20
But for the momentmomentas, that's the caseatvejis.
150
608000
4000
Bet kol kas, tai yra teisinga.
10:24
Now, here is a very excitingįdomus developmentplėtra that manydaug people have not heardišgirdo of.
151
612000
4000
Yra labai įdomus atradimas, apie kurį dauguma žmonių nėra girdėję.
10:28
They should have heardišgirdo of it, but it's a little trickysudėtinga to explainpaaiškinti in technicaltechninis detailišsamiai,
152
616000
5000
Jie turėjo apie tai girdėti, bet truputį sunku tai paaiškinti su techninėmis detalėmis,
10:33
so I won'tnebus do it. I'll just mentionpaminėti it. (LaughterJuokas)
153
621000
3000
taigi aš to nedarysiu. Aš tiesiog jį paminėsiu. (Juokas).
10:36
But ChenChen NingNing YangJonas, calledvadinamas by us "FrankFrank" YangJonas -- (LaughterJuokas)
154
624000
10000
Bet Chen Ning Yang'as, mūsų vadinamas 'Frank'u' Yang'u (Juokas)
10:46
-- and BobBob MillsMalūnai put forwardPirmyn, 50 yearsmetai agoprieš,
155
634000
4000
-- ir Bob Mills'as pristatė, prieš 50 metų,
10:50
this generalizationapibendrinimas of Maxwell'sMaksvelo equationslygtys, with a newnaujas symmetrysimetrija.
156
638000
4000
šį Maxwell'o lygybių apibendrinimą su nauja simetrija.
10:54
A wholevisa newnaujas symmetrysimetrija.
157
642000
2000
Visiškai nauja simetrija.
10:56
MathematicsMatematikos very similarpanašus, but there was a wholevisa newnaujas symmetrysimetrija.
158
644000
3000
Matematika yra labai paprasta, bet atsirado visiškai nauja simetrija.
10:59
They hopedtikėjosi that this would contributeprisidėti somehowkažkaip to particledalelė physicsfizika
159
647000
5000
Jie tikėjosi, kad tai kaip nors prisidės prie dalelių fizikos
11:04
-- didn't. It didn't, by itselfpats, contributeprisidėti to particledalelė physicsfizika.
160
652000
4000
-- ji neprisidėjo. Pati savaime ji neprisidėjo prie dalelių fizikos.
11:08
But then some of us generalizedapibendrintas it furthertoliau. And then it did!
161
656000
5000
Bet kai kurie iš mūsų apibendrino ją dar labiau. Ir tada ji prisidėjo!
11:13
And it gavedavė a very beautifulgrazus descriptionapibūdinimas of the strongstiprus forcejėga and of the weaksilpnas forcejėga.
162
661000
5000
Ir ji suteikė labai gražų apibūdinimą stipriajai ir silpnajai jėgai.
11:18
So here we say, again, what we said before:
163
666000
3000
Taigi vėl sakome, ką sakėme prieš tai:
11:21
that eachkiekvienas skinoda of the onionsvogūnas showsparodos a similaritypanašumas to the adjoiningGreta skinsskinai.
164
669000
4000
kad kiekvienas svogūno sluoksnis yra panašus į aplinkinius sluoksnius.
11:25
So the mathematicsmatematika for the adjoiningGreta skinsskinai is very similarpanašus to what we need for the newnaujas one.
165
673000
5000
Taigi matematika aplinkiniams sluoksniams yra labai panaši į tą, kurios mums reikia naujiems sluoksniams.
11:30
And thereforetodėl it looksatrodo beautifulgrazus
166
678000
2000
Todėl tai atrodo gražiai.
11:32
because we alreadyjau know how to writeparašyk it in a lovelymielas, conciseglaustai way.
167
680000
4000
Nes mes jau žinome, kaip tai užrašyti gražiu, trumpu būdu.
11:36
So here are the themestemos. We believe there is a unifiedvieninga theoryteorija underlyingpagrindinės all the regularitiesdėsningumai.
168
684000
9000
Taigi štai temos. Mes tikime, kad yra bendra teorija, kuri apima visus reguliaruosius fenomenus.
11:45
StepsVeiksmus towardlink unificationsusivienijimo exhibiteksponuoti the simplicitypaprastumas.
169
693000
4000
Žingsniai link unifikacijos rodo paprastumą.
11:49
SymmetrySimetrija exhibitsEksponatai the simplicitypaprastumas.
170
697000
2000
Simetrija rodo paprastumą.
11:51
And then there is self-similaritysavipanašumas acrossvisoje the scalessvarstyklės -- in other wordsžodžiai,
171
699000
4000
Ir dar yra panašumai skirtingose skalėse -- kitaip tariant,
11:55
from one skinoda of the onionsvogūnas to anotherkitas one.
172
703000
2000
nuo vieno svogūno sluoksnio prie kito.
11:57
ProximateArtimiausią self-similaritysavipanašumas. And that accountssąskaitos for this phenomenonreiškinys.
173
705000
5000
Artimas panašumas. Ir tai paaiškina šį fenomeną.
12:02
That will accountsąskaita for why beautygrožis is a successfulsėkmingas criterionkriterijus for selectingPasirinkus the right theoryteorija.
174
710000
7000
Tai paaiškins, kodėl grožis yra geras kriterijus pasirenkant teisingą teoriją.
12:09
Here'sČia yra what NewtonNewton himselfpats said:
175
717000
1000
Štai ką pats Newton'as sakė:
12:10
"NatureGamta is very consonantpriebalsių and conformablekur to her selfsavarankiškai."
176
718000
4000
'Gamta yra labai harmoninga ir atitinkanti pati save.'
12:14
One thing he was thinkingmąstymas of is something that mostlabiausiai of us take for grantedsuteiktas todayšiandien,
177
722000
4000
Vienas dalykas, apie kurį jis galvojo yra tai, ką daugelis mūsų laiko savaime suprantamu dalyku,
12:18
but in his day it wasn'tnebuvo takenimtasi for grantedsuteiktas.
178
726000
3000
bet tuo metu tai nebuvo savaime suprantama.
12:21
There's the storyistorija, whichkuris is not absolutelyvisiškai certaintam tikras to be right, but a lot of people told it.
179
729000
6000
Yra istorija, kuri nėra užtikrintai teisinga, bet daug žmonių ją pasakojo.
12:27
FourKeturi sourcesšaltiniai told it. That when they had the plagueMaras in CambridgeCambridge,
180
735000
4000
Keturi šaltiniai ją pasakojo. Kai Cambridge'e prasidėjo maras
12:31
and he wentnuėjo down to his mother'smotinos farmūkis -- because the universityuniversitetas was closeduždaryta --
181
739000
4000
ir jis nuvyko į savo motinos ūkį -- nes universitetas buvo uždarytas --
12:35
he saw an appleobuolys fallkritimo from a treemedis, or on his headgalva or something.
182
743000
4000
jis pamatė obuolį krentant nuo medžio arba ant jo galvos ar kažkas panašaus.
12:39
And he realizedsupratau suddenlystaiga that the forcejėga that drewatkreipė the appleobuolys down to the earthžemė
183
747000
4000
Ir staiga jis suprato, kad jėga, kuri traukia obuolį link žemės
12:43
could be the sametas pats as the forcejėga regulatingreguliuojant the motionspasiūlymai of the planetsplanetos and the moonmėnulis.
184
751000
6000
gali būti ta pati kaip ir jėga, kuri reguliuoja planetų ir mėnulio judėjimus.
12:49
That was a bigdidelis unificationsusivienijimo for those daysdienos, althoughnors todayšiandien we take it for grantedsuteiktas.
185
757000
5000
Tai buvo didelė unifikacija tiems laikams, nors šiandien ji mums savaime suprantama.
12:54
It's the sametas pats theoryteorija of gravitygravitacija.
186
762000
4000
Tai ta pati gravitacijos teorija.
12:58
So he said that this principleprincipas of naturegamta, consonancesąskambis:
187
766000
5000
Taigi jis sakė, kad gamtos principas, harmonija:
13:03
"This principleprincipas of naturegamta beingesamas very remoteNuotolinis from the conceptionskoncepcijos of philosophersfilosofai,
188
771000
5000
'Šis gamtos principas yra labai tolimas nuo filosofų koncepcijų,
13:08
I forboreforbore to describeapibūdinti it in that bookknyga,
189
776000
3000
aš susilaikiau nuo jo apibūdinimo knygoje,
13:11
lestkad ne I should be accountedsudarė an extravagantekstravagantiškas freakkeistis ... "
190
779000
4000
kad manęs nepalaikytų ekstravagantišku išsišokėliu...'
13:15
That's what we all have to watch out for, (LaughterJuokas) especiallyypač at this meetingsusitikimas.
191
783000
5000
Mes visi turime to saugotis. (Juokas). Ypač šiame susitikime.
13:20
" ... and so prejudicepoveikio my readersskaitytojai againstprieš all those things whichkuris were the mainpagrindinis designdizainas of the bookknyga."
192
788000
5000
'...ir tai iš anksto nuteikė mano skaitytojus prieš visus šiuos dalykus, kurie buvo pagrindinis knygos tikslas.'
13:25
Now, who todayšiandien would claimpretenzija that as a merepaprasta conceitišdidumą of the humanžmogus mindprotas?
193
793000
4000
Taigi, kas šiandien teigtų, kad tai tiesiog žmogaus proto darinys?
13:29
That the forcejėga that causespriežastys the appleobuolys to fallkritimo to the groundžemė
194
797000
4000
Kad jėga, kuri verčia obuolį nukristi ant žemės,
13:33
is the sametas pats forcejėga that causespriežastys the planetsplanetos and the moonmėnulis to movejudėti around,
195
801000
3000
yra ta pati jėga, kuri verčia planetas ir mėnulį suktis aplinkui
13:36
and so on? EverybodyVisiems knowsžino that. It's a propertynuosavybė of gravitationgravitacija.
196
804000
5000
ir taip toliau? Visi tai žino. Ta savybė- gravitacija.
13:41
It's not something in the humanžmogus mindprotas. The humanžmogus mindprotas can, of coursežinoma, appreciatevertiname it
197
809000
4000
Tai ne kažkas egzistuojantis tik žmonių mintyse. Žinoma, žmonių protas gali tai vertinti
13:45
and enjoymėgautis it, use it, but it's not -- it doesn't stemstiebas from the humanžmogus mindprotas.
198
813000
5000
ir tuo mėgautis, tuo naudotis, bet tai nėra -- tai neatsiranda žmogaus prote.
13:50
It stemsstiebai from the charactercharakteris of gravitygravitacija.
199
818000
2000
Tai atsiranda iš gravitacijos charakteristikos.
13:52
And that's truetiesa of all the things we're talkingkalbėti about.
200
820000
2000
It tai galioja visiems dalykams, apie kuriuos mes kalbame.
13:54
They are propertiessavybės of the fundamentalpagrindinis lawteisė.
201
822000
2000
Tai yra fundamentalaus dėsnio savybės.
13:56
The fundamentalpagrindinis lawteisė is suchtoks that the differentskiriasi skinsskinai of the onionsvogūnas resemblepanašūs į one anotherkitas,
202
824000
6000
Fundamentusis dėsnis yra toks, kad skirtingi svogūno sluoksniai primena vienas kitą
14:02
and thereforetodėl the mathmatematika for one skinoda allowsleidžia you to expressišreikšti beautifullygražiai and simplytiesiog
203
830000
4000
ir taip matematika vienam sluoksniui leidžia gražiai ir paprastai išreikšti
14:06
the phenomenonreiškinys of the nextKitas skinoda.
204
834000
3000
kito sluoksnio fenomeną.
14:09
I say here that NewtonNewton did a lot of things that yearmetai:
205
837000
3000
Aš sakau, kad Newton'as tais metais padarė daug dalykų:
14:12
gravitygravitacija, the lawsįstatymai of motionjudėjimas, the calculusdantų akmenys, whitebalta lightšviesa composedsudarytas of all the colorsspalvos of the rainbowvaivorykštė.
206
840000
6000
gravitacija, judėjimo dėsniai, apskaičiavimai, balta šviesa sudaryta iš visų vaivorykštės spalvų.
14:18
And he could have writtenparašyta quitegana an essayesė on "What I Did Over My SummerVasaros VacationAtostogų."
207
846000
6000
Jis galėjo parašyti neblogą rašinį apie tai 'Kaip aš praleidau savo vasaros atostogas.'
14:24
(LaughterJuokas)
208
852000
4000
(Juokas).
14:28
So we don't have to assumeprisiimkite these principlesprincipai as separateatskirai metaphysicalmetafizinis postulatespostulatai.
209
856000
10000
Taigi mes neprivalome laikyti šių principų atskirais metafizikos postulatais.
14:38
They followsekite from the fundamentalpagrindinis theoryteorija.
210
866000
6000
Jie atsiranda iš fundamentaliosios teorijos.
14:44
They are what we call emergentbesiformuojančios propertiessavybės.
211
872000
2000
Jie yra tai, ką mes vadiname atsirandančiomis sąvybėmis.
14:46
You don't need -- you don't need something more to get something more.
212
874000
7000
Jums nereikia --jums nereikia kažko daugiau tam, kad gautumėte kažką daugiau.
14:53
That's what emergenceatsiradimas meansreiškia.
213
881000
2000
Štai ką 'atsirandanti sąvybė' reiškia.
14:55
Life can emergeatsiras from physicsfizika and chemistrychemija, plusplius a lot of accidentsavarijos.
214
883000
9000
Gyvenimas gali atsirasti iš fizikos ir chemijos, ir dar daug atsitikimų.
15:04
The humanžmogus mindprotas can arisekilti from neurobiologyneurobiologija and a lot of accidentsavarijos,
215
892000
5000
Žmogaus protas gali atsirasti iš neurobiologijos ir daug atsitikimų
15:09
the way the chemicalcheminė medžiaga bondobligacija ariseskyla from physicsfizika and certaintam tikras accidentsavarijos.
216
897000
7000
tokiu būdu, kokiu cheminis ryšys kyla iš fizikos ir tam tikrų atsitikimų.
15:16
It doesn't diminishsumažinti the importancesvarba of these subjectsdalykai
217
904000
4000
Žinojimas, kad jie seka iš fundamentalių dalykų ir dar atsitikimų,
15:20
to know that they followsekite from more fundamentalpagrindinis things, plusplius accidentsavarijos.
218
908000
6000
nesumažina šių temų svarbos.
15:26
That's a generalapskritai ruletaisyklė, and it's criticallykritiškai importantsvarbu to realizesuvokti that.
219
914000
5000
Tai bendra tasyklė ir kritiškai svarbu tai suvokti.
15:31
You don't need something more in orderįsakymas to get something more.
220
919000
4000
Jums nereikia kažko daugiau tam, kad gautumėte kažką daugiau.
15:35
People keep askingklausia that when they readskaityti my bookknyga, "The QuarkKvarkas and the JaguarJaguar,"
221
923000
4000
Žmonės vis klausia to, kai jie perskaito mano knygą, 'Kvarkas ir Jaguaras'.
15:39
and they say, "Isn't there something more beyondtoliau what you have there?"
222
927000
4000
Ir jie sako: 'Ar nėra kažko daugiau nei tai, ką tu turi štai čia?'
15:43
PresumablyMatyt, they mean something supernaturalantgamtinis.
223
931000
4000
Jie tikriausiai turi omeny kažka antgamtiško.
15:47
AnywayBet kokiu atveju, there isn't. (LaughterJuokas)
224
935000
2000
Bet kokiu atveju, nieko nėra. (Juokas).
15:49
You don't need something more to explainpaaiškinti something more.
225
937000
5000
Jum nereikia kažko daugiau tam, kad paaiškintumėte kažką daugiau.
15:54
Thank you very much. (ApplausePlojimai)
226
942000
3000
Ačiū jums labai. (Aplodismentai)
Translated by Aiste Celkyte
Reviewed by Laura Bojarskaite

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Murray Gell-Mann - Physicist
Murray Gell-Mann brings visibility to a crucial aspect of our existence that we can't actually see: elemental particles. He won the Nobel Prize in Physics for introducing quarks, one of two fundamental ingredients for all matter in the universe.

Why you should listen

He's been called "the man with five brains" -- and Murray Gell-Mann has the resume to prove it. In addition to being a Nobel laureate, he is an accomplished physicist who's earned numerous awards, medals and honorary degrees for his work with subatomic particles, including the groundbreaking theory that the nucleus of an atom comprises 100 or so fundamental building blocks called quarks.

Gell-Mann's influence extends well beyond his field: He's a member of the National Academy of Sciences, the American Academy of Arts and Sciences, and the Council on Foreign Relations. He also serves on the board of the Wildlife Conservation Society and is a director of Encyclopedia Britannica. Gell-Mann, a professor emeritus of Caltech, now heads the evolution of human languages program at the Santa Fe Institute, which he cofounded in 1984.

A prolific writer -- he's penned scores of academic papers and several books, including The Quark and the Jaguar -- Gell-Mann is also the subject of the popular science biography Strange Beauty: Murray Gell-Mann and the Revolution in 20th-Century Physics.

More profile about the speaker
Murray Gell-Mann | Speaker | TED.com