TED2008
Garrett Lisi: An 8-dimensional model of the universe
جاريت ليسي: نظرية كل شيء
Filmed:
Readability: 4.7
1,952,456 views
عالم الفيزياء و هاوي التزلج على الماء جاريت ليسي يستعرض نظرية جديدة مثيرة للجدل عن الكون..التي ربما .. تجيب على كل الاسئلة المهمة. ولكن حسب نظريته إن تكون من أجمل النماذج الثمانية الابعاد عن المواد الأولية وموازين القوى التي رأيتها.
Garrett Lisi - Physicist
Physicist Garrett Lisi has proposed a new "theory of everything" -- a grand unified theory that explains all the elementary particles, as well as gravity. Full bio
Physicist Garrett Lisi has proposed a new "theory of everything" -- a grand unified theory that explains all the elementary particles, as well as gravity. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:21
Whoa, dude. Check out those killer equations. Sweet. (Laughter)
0
3000
7000
يا للروعة يا صحبي. هلا ترى هذه المعادلات العجيبة. جميل.
00:30
Actually, for the next 18 minutes I'm going to do the best I can
1
12000
4000
في الـ 18دقيقة التالية سأعمل جاهدا قدر المستطاع..
00:34
to describe the beauty of particle physics without equations.
2
16000
2000
شرح جمال فيزياء الاجسام بدون معادلات حسابية.
00:38
It turns out there's a lot we can learn from coral.
3
20000
2000
إتضح بأنه هناك الكثير الذي يمكن تعلمه من المرجان.
00:41
Coral is a very beautiful and unusual animal.
4
23000
3000
المرجان جميل جدا وحيوان إستثنائي.
00:44
Each coral head consists of thousand of individual polyps.
5
26000
3000
يحتوي كل رأس مرجاني على ألآف من الأورام (بوليب) الفردية.
00:48
These polyps are continually budding and branching
6
30000
2000
هذه الاورام تبرعم وتتفرع بشكل مستمر..
00:50
into genetically identical neighbors.
7
32000
2000
الى جيران متماثلة وراثيا.
00:53
If we imagine this to be a hyper-intelligent coral,
8
35000
2000
دعونا نتخيل بأنه مرجان فائق الذكاء ..
00:55
we can single out an individual and ask him a reasonable question.
9
37000
4000
وسنختار واحد لنسئله سؤالا معقولا.
00:59
We can ask how exactly he got to be in this particular location
10
41000
3000
يمكننا سؤاله كيف وجد في هذا الموقع تحديدا..
01:02
compared to his neighbors --
11
44000
2000
بالمقارنة مع جيرانه..
01:04
if it was just chance, or destiny, or what?
12
46000
3000
هل كان ذلك بمحض الصدفة، قدر، أم ماذا؟
01:08
Now, after admonishing us for turning the temperature up too high,
13
50000
3000
حسنا، بعد أن يلومنا لدورنا في رفع درجات الحرارة في الأرض..
01:11
he would tell us that our question was completely stupid.
14
53000
3000
سيقول سؤالنا في منتهى الغباء.
01:15
These corals can be quite kind of mean, you see,
15
57000
2000
المرجان قد يكون مزعجا الى حد ما كما تعرفون..
01:17
and I have surfing scars to prove that.
16
59000
2000
وفي جسمي جروح أحدثها كدليل على ذلك.
01:20
But this polyp would continue and tell us
17
62000
1000
ولكن هذا المرجان سيستمر ويقول لنا..
01:21
that his neighbors were quite clearly identical copies of him.
18
63000
3000
بأن جيرانه، كما يتضح، نسخ مطابقة له.
01:25
That he was in all these other locations as well,
19
67000
1000
وبالتالي هو في كل المواقع الأخرى أيضا..
01:27
but experiencing them as separate individuals.
20
69000
2000
ولكنه يعيش فيها كفرد منفصل.
01:30
For a coral, branching into different copies
21
72000
3000
بالنسبة للمرجان التفرع الى نسخ أخرى..
01:33
is the most natural thing in the world.
22
75000
1000
أمر طبيعي جدا في هذا العالم.
01:35
Unlike us, a hyper-intelligent coral would be uniquely prepared
23
77000
4000
على عكسنا، مرجان فائق الذكاء مستعد بشكل فريد..
01:39
to understand quantum mechanics.
24
81000
1000
لفهم طريقة عمل الفيزياء الكمية.
01:42
The mathematics of quantum mechanics very accurately
25
84000
2000
رياضيات الفيزياء الكمية تستطيع بكل دقة..
01:44
describes how our universe works.
26
86000
1000
شرح نواميس عمل الكون.
01:46
And it tells us our reality is continually branching
27
88000
3000
وتخبرنا بأن واقعنا يتفرع بشكل دائم..
01:49
into different possibilities, just like a coral.
28
91000
2000
الى إحتمالات متعددة مثله مثل المرجان.
01:53
It's a weird thing for us humans to wrap our minds around,
29
95000
2000
لإنه أمر غريب لا تستطيع عقولنا إدراك احتمالات متعدد للواقع..
01:55
since we only ever get to experience one possibility.
30
97000
2000
لأننا نعايش واقع واحد فقط.
01:58
This quantum weirdness was first described
31
100000
2000
شرح لنا غرابة الفيزيا الكمية أول مرة..
02:00
by Erwin Schrödinger and his cat.
32
102000
2000
إروين شرودينجر وهرته.
02:02
The cat likes this version better.
33
104000
1000
هرته تحب هذا النص أكثر.
02:04
(Laughter)
34
106000
4000
(ضحك)
02:08
In this setup, Schrödinger is in a box with a radioactive sample
35
110000
3000
في التجربة، شرودينجر داخل صندوق به مواد مشعة..
02:11
that, by the laws of quantum mechanics, branches into a state
36
113000
3000
وكما تنص قوانين فيزياء الكمية تتفرع (المواد المشعة) الى حالة من ..
02:14
in which it is radiated and a state in which it is not.
37
116000
2000
الاشعاع وعدم الاشعاع.
02:18
(Laughter)
38
120000
4000
(ضحك)
02:22
In the branch in which the sample radiates,
39
124000
1000
في الفرع الذي تشع فيه العينة..
02:23
it sets off a trigger that releases poison and Schrödinger is dead.
40
125000
4000
يؤدي ذلك الى إطلاق السم الذي يسبب موت شرودينجر.
02:27
But in the other branch of reality, he remains alive.
41
129000
2000
ولكن في الفرع الآخر من الواقع يظل حيا.
02:30
These realities are experienced separately by each individual.
42
132000
3000
هذه حقيقتين يعيشها كل فرد بشكل منفصل.
02:33
As far as either can tell, the other one doesn't exist.
43
135000
2000
وعلى قدر ما يمكن معرفته، كل فرد لا يعلم بوجود الآخر.
02:36
This seems weird to us, because each of us
44
138000
2000
وهذا يبدو غريبا لنا لإن كل واحد منا..
02:38
only experiences an individual existence,
45
140000
2000
يعيش تجربة حياة واحدة فقط..
02:40
and we don't get to see other branches.
46
142000
1000
ولا نتمكن من رؤية الفروع الأخرى (من الواقع).
02:42
It's as if each of us, like Schrödinger here, are a kind of coral
47
144000
3000
كأنه لو أن كل واحد منا، مثل شرودينجر هنا، شبيه بالمرجان..
02:45
branching into different possibilities.
48
147000
2000
الذي يتفرع الى إحتمالات أخرى ممكنة.
02:49
The mathematics of quantum mechanics tells us
49
151000
2000
رياضيات الفيزياء الكمية توضح لنا..
02:51
this is how the world works at tiny scales.
50
153000
2000
طريقة عمل الكون في المقاييس المتناهية الصغر.
02:53
It can be summed up in a single sentence:
51
155000
2000
يمكن تلخيص كل ذلك في جملة واحدة:
02:56
Everything that can happen, does.
52
158000
2000
كل ما يحتمل حدوثه، يحدث.
02:58
That's quantum mechanics.
53
160000
2000
وهذه هي الفيزياء الكمية.
03:00
But this does not mean everything happens.
54
162000
2000
ولكن لا يعني أن كل شيء يحدث.
03:02
The rest of physics is about describing what can happen
55
164000
3000
أما بقية علم الفيزياء فيختص بشرح ما يمكن أن يحدث..
03:05
and what can't.
56
167000
1000
وما لا يمكن أن يحدث.
03:07
What physics tells us is that everything comes down to geometry
57
169000
3000
ما يبينه علم الفيزياء بأن كل شيء يمكن تلخيصه في الهندسة..
03:10
and the interactions of elementary particles.
58
172000
2000
وتفاعل الجسيمات الأولية.
03:12
And things can happen only if these interactions
59
174000
3000
ويمكن أن تحدث الأشياء إذا كانت هذه التفاعلات..
03:15
are perfectly balanced.
60
177000
1000
تتم بتوازن على نحو متكامل.
03:19
Now I'll go ahead and describe how we know about these particles,
61
181000
2000
والآن سأمضي شارحا كيف تسنى لنا معرفة هذه الجسيمات..
03:21
what they are and how this balance works.
62
183000
3000
وما هي هذه الجسيمات وكيف يعمل هذا التوازن.
03:25
In this machine, a beam of protons and anti-protons
63
187000
3000
في هذه الآلة يطلق شعاع من البروتونات ومضادات البروتونات
03:28
are accelerated to near the speed of light
64
190000
2000
بسرعة تقترب من سرعة الضوء..
03:30
and brought together in a collision, producing a burst of pure energy.
65
192000
3000
لتصطدم ببعضها البعض مما يؤدي الى إطلاق طاقة حرارية عالية.
03:34
This energy is immediately converted into a spray
66
196000
2000
هذه الطاقة تحول فورا الى رذاذ..
03:36
of subatomic particles,
67
198000
1000
من الجسيمات الذرية (شبيه جسيمات)..
03:38
with detectors and computers used to figure out their properties.
68
200000
2000
يتم تحليلها بمراصد وأجهزة حاسوب لمعرفة خصائصها.
03:41
This enormous machine -- the large Hadron Collider
69
203000
2000
هذه الآلة الهائلة، صدامة الهيدروجين الضخمة..
03:43
at CERN in Geneva --
70
205000
2000
في سيرن بجنيفا..
03:45
has a circumference of 17 miles
71
207000
1000
يبلغ محيطها 17 ميل..
03:46
and, when it's operating, draws five times as much power
72
208000
2000
وعند تشغيلها تنتج طاقة تبلغ خمسة أضعاف الطاقة..
03:48
as the city of Monterey.
73
210000
2000
التي تنتجها مدينة مونتيريه الكندية.
03:51
We can't predict specifically what particles will be produced
74
213000
3000
لا يمكننا معرفة نوع الجسميات التي سينتج عنها التصادم بكل دقة..
03:54
in any individual collision.
75
216000
1000
في أي تصادم فردي.
03:56
Quantum mechanics tells us all possibilities are realized.
76
218000
2000
علم فيزياء الكمية يشير الى إمكانية تحقيق كل الاحتمالات الممكنة.
03:59
But physics does tell us what particles can be produced.
77
221000
3000
ولكن علم الفيزياء يحدد نوع الجسيمات التي يمكن إنتاجها.
04:03
These particles must have just as much mass and energy
78
225000
2000
يجب أن تحتوي هذه الجسيمات على نفس القدر من الكتلة والطاقة..
04:05
as is carried in by the proton and anti-proton.
79
227000
2000
التي تحملها البروتونات ومضادات البروتونات.
04:09
Any particles more massive than this energy limit
80
231000
2000
أما الجسيمات التي تحتوي على قدر أكبر من الكتلة والطاقة..
04:11
aren't produced, and remain invisible to us.
81
233000
2000
فلا تنتج وتظل مخفية عنا.
04:15
This is why this new particle accelerator is so exciting.
82
237000
3000
لذا فصدامة الهيدروجين الضخمة الجديدة مصدر حماس كبير.
04:18
It's going to push this energy limit seven times
83
240000
2000
ستدفع حدود الطاقة الحالية الى سبعة أضعاف..
04:20
beyond what's ever been done before,
84
242000
1000
ما تم تحقيقه حتى الآن..
04:22
so we're going to get to see some new particles very soon.
85
244000
2000
لذا سنرى نوع جديد من الجسيمات قريبا جدا.
04:26
But before talking about what we might see,
86
248000
1000
ولكن قبل أن نتحدث عن ما يمكن أن نراه (ينتج)..
04:27
let me describe the particles we already know of.
87
249000
2000
دعوني أحدثكم عن الجسيمات (الذرية) التي نعرفها حاليا.
04:31
There's a whole zoo of subatomic particles.
88
253000
2000
هناك أنواع كثيرة جدا من الجسيمات تحت-الذرية.
04:33
Most of us are familiar with electrons.
89
255000
2000
معظمنا يعرف الالكترونات.
04:35
A lot of people in this room make a good living
90
257000
1000
مصدر عيش الكثير من الناس في هذه الغرفة قائم..
04:36
pushing them around.
91
258000
1000
بدفعها هنا وهناك.
04:37
(Laughter)
92
259000
3000
(ضحك)
04:40
But the electron also has a neutral partner called the neutrino,
93
262000
2000
ولكن للالكترونات شريك محايد يسمى نيترينو..
04:42
with no electric charge and a very tiny mass.
94
264000
3000
بدون شحنة كهربائية وكتلة متناهية الصغر.
04:46
In contrast, the up-and-down quarks have very large masses,
95
268000
3000
بالمقارنة جسيمات الكواركس تحتوي على كتل متناهية الكبر..
04:49
and combine in threes to make the protons and neutrons
96
271000
2000
وتتجمع في ثلاثة (الكواركس) لتشكل البروتونات والنيوترونات..
04:51
inside atoms.
97
273000
1000
داخل الذرة.
04:53
All of these matter particles come in left- and right-handed varieties,
98
275000
2000
كل مواد الجسيمات تنقسم الى نوع إما يميني وإما يساري..
04:55
and have anti-particle partners that carry opposite charges.
99
277000
3000
ولكل جسيم جسيم-مضاد يحمل شحنات مضادة.
05:01
These familiar particles also have less familiar
100
283000
1000
لدى هذه الجسيمات المعروفة جسيمات أخرى غير معروفة..
05:02
second and third generations, which have the same charges as the first
101
284000
4000
من الجيل الثاني والثالث والتي تحمل شحنات مماثلة للجيل الأول..
05:06
but have much higher masses.
102
288000
2000
ولكنها تحتوى على كتل أكبر بكثير.
05:10
These matter particles all interact with the various force particles.
103
292000
3000
مواد هذه الجسيمات تتفاعل مع مختلف قوى الجسيمات.
05:13
The electromagnetic force interacts with electrically charged matter
104
295000
3000
تتفاعل القوى الكهرومغناطيسية بالمواد المشحونة كهربائيا..
05:16
via particles called photons.
105
298000
2000
من خلال جسيمات تسمى فوتونات.
05:18
There is also a very weak force called, rather unimaginatively,
106
300000
3000
هناك أيضا قوى أخرى ولكنها ضعيفة جدا تسمى..
05:21
the weak force, that interacts
107
303000
3000
القوة الضعيفة وتتفاعل ..
05:24
only with left-handed matter.
108
306000
2000
بالمواد اليسارية فقط.
05:27
The strong force acts between quarks which carry
109
309000
2000
القوى القوية يكون دورها في الكواركس، التي تحمل..
05:29
a different kind of charge, called color charge,
110
311000
2000
شحنة من نوع آخر، تسمى شحنة ملونة،..
05:31
and come in three different varieties: red, green and blue.
111
313000
3000
تأتي بثلاثة ألوان مختلفة: الاحمر، الاخضر، والأزرق.
05:34
You can blame Murray Gell-Mann for these names --
112
316000
2000
يمكنكم لوم الفيزيائي مورى جيل-مان على هذه الأسماء..
05:36
they're his fault.
113
318000
1000
فهي من إختراعه.
05:38
Finally, there's the force of gravity, which interacts with matter
114
320000
3000
وأخيرا هناك قوى الجاذبية والتي تأثر على المادة
05:41
via its mass and spin.
115
323000
2000
من خلال كتلتها ودورانها.
05:44
The most important thing to understand here
116
326000
2000
إن أهم شيء يجب فهمه في هذا المقام..
05:46
is that there's a different kind of charge associated
117
328000
2000
هناك نوع مختلف من الشحن يصاحب ..
05:48
with each of these forces.
118
330000
1000
كل نوع من هذه القوى.
05:50
These four different forces interact with matter
119
332000
2000
وهذه القوى الأربعة المختلفة تأثر (تتفاعل) بالمادة..
05:52
according to the corresponding charges that each particle has.
120
334000
3000
بما يقابلها من الشحنات التي يحتويها كل جسيم.
05:57
A particle that hasn't been seen yet, but we're pretty sure exists,
121
339000
2000
جسيم لم يرى حتى الآن ولكننا متأكدين من وجوده ..
05:59
is the Higgs particle, which gives masses to all these other particles.
122
341000
4000
هو جسيم هيجس والذي يعطى كتل لكل هذه الجسميات الأخرى.
06:04
The main purpose of the Large Hadron Collider
123
346000
1000
الهدف الأساسي لصدامة الهيدروجين الضخمة..
06:05
is to see this Higgs particle, and we're almost certain it will.
124
347000
3000
لرؤية جسيم هيجس ونحن متأكدين الى حد كبير بأننا سنراه.
06:09
But the greatest mystery is what else we might see.
125
351000
3000
ولكن اللغز الكبير ما هي الجسيمات الأخرى التي سنراها.
06:13
And I'm going to show you one beautiful possibility
126
355000
2000
وسأريكم هنا إحتمال واحد ممكن وجميل..
06:15
towards the end of this talk.
127
357000
1000
مع إقتراب نهاية هذه المحاضرة.
06:19
Now, if we count up all these different particles
128
361000
1000
والآن، أذا حسبنا كل هذه الجسيمات المختلفة..
06:20
using their various spins and charges, there are 226.
129
362000
4000
باستخدام مختلف الدوائر و الشحنات نحصل على 226 جسيم.
06:25
That's a lot of particles to keep track of.
130
367000
1000
وهذا عدد كبير من الجسيمات لتتبعه.
06:27
And it seems strange that nature would have
131
369000
2000
وقد يبدو غريبا أن يكون في الطبيعة..
06:29
so many elementary particles.
132
371000
2000
هذا العدد الكبير من الجسيمات.
06:32
But if we plot them out according to their charges,
133
374000
2000
ولكن أذا رسمنا المواد بنوع الشحنات التي تبثها..
06:34
some beautiful patterns emerge.
134
376000
2000
تظهر لنا صورة جميلة الشكل.
06:38
The most familiar charge is electric charge.
135
380000
2000
أكثر انواع الشحنات المعروفة هي الشحنات الكهربائية.
06:41
Electrons have an electric charge, a negative one,
136
383000
2000
الالكترون به شحنة كهربائية سالبة واحدة..
06:43
and quarks have electric charges in thirds.
137
385000
2000
والكواركس بها شحنات كهربائية فردية (ثلاثية).
06:45
So when two up quarks and a down quark are combined
138
387000
2000
لذا عندما يتم دمج 2 كواركس علوي بـ 2 كواركس سفلي..
06:47
to make a proton, it has a total electric charge of plus one.
139
389000
3000
لتكوين بروتون، تبلغ إجمالي شحنته الكهربائية موجب واحد.
06:51
These particles also have anti-particles, which have opposite charges.
140
393000
3000
والجسيمات لها جسيمات-مضادة ذات شحنات معاكسة.
06:55
Now, it turns out the electric charge is actually
141
397000
1000
والآن، تبين بأن الشحنات الكهربائية..
06:56
a combination of two other charges:
142
398000
3000
تحتوي على شحنتين أخريين:
06:59
hypercharge and weak charge.
143
401000
2000
شحنة قوية وشحنة أخرى ضعيفة.
07:02
If we spread out the hypercharge and weak charge
144
404000
1000
إذا قمنا بنشر الشحنات القوية والشحنات ا لضعيفة..
07:03
and plot the charges of particles in this two-dimensional charge space,
145
405000
5000
وقمنا برسم شحنات الجسيمات في هذا فضاء الشحنات الثنائي الابعاد..
07:08
the electric charge is where these particles sit
146
410000
2000
يتبين بأن الشحنة الكهربائية موجودة في مكان الجسيمات..
07:10
along the vertical direction.
147
412000
2000
على طول اتجاه المنحنى الرأسي.
07:13
The electromagnetic and weak forces interact with matter
148
415000
2000
تتفاعل القوى الكهرومغناطيسية والقوى الضعيفة بالمادة..
07:15
according to their hypercharge and weak charge,
149
417000
2000
وفقا لشحناتها القوية وشحناتها الضعيفة..
07:17
which make this pattern.
150
419000
1000
والتي تشكل هذا النمط.
07:19
This is called the Unified Electroweak Model,
151
421000
1000
وهذا النموذج يسمى نموذج القوى الكهرومغناطيسية الموحد..
07:20
and it was put together back in 1967.
152
422000
3000
والذي وضع في العام 1967.
07:24
The reason most of us are only familiar with electric charge
153
426000
2000
سبب معرفة أغلبنا بالشحنة الكهربائية..
07:26
and not both of these is because of the Higgs particle.
154
428000
3000
وجهلنا بالشحنات الضعيفة هي جسيمات هيجز.
07:30
The Higgs, over here on the left, has a large mass
155
432000
3000
جسيمات هيجز كما ترونها هنا في اليسار بها كتلة كبيرة..
07:33
and breaks the symmetry of this electroweak pattern.
156
435000
2000
وتعمل على فصل تطابق هذا النمط الكهرومغناطيسي.
07:36
It makes the weak force very weak
157
438000
1000
تقوم بإضعاف القوى الضعيفة كثيرا..
07:37
by giving the weak particles a large mass.
158
439000
2000
بتلبيس القوى الضعيفة كتلة كبيرة الحجم.
07:39
Since this massive Higgs sits along the horizontal direction
159
441000
3000
بما أن جسيم هيجز الضخم يقبع على طول الخط الأفقي..
07:42
in this diagram, the photons of electromagnetism remain massless
160
444000
4000
في هذا الرسم البياني، تظل الفوتونات الكهرومغناطيسية بدون كتلة..
07:46
and interact with electric charge along the vertical direction
161
448000
2000
وتتفاعل بالشحنة الكهربائية على طول الخط الرأسي..
07:48
in this charge space.
162
450000
1000
في هذا الفضاء المشحون.
07:52
So the electromagnetic and weak forces are described
163
454000
2000
لذا فالقوى الكهرومغناطيسية والقوى الضعيفة الموضحة..
07:54
by this pattern of particle charges in two-dimensional space.
164
456000
3000
في هذا النمط من شحنات الجسيمات كفضاء ثنائي-الابعاد.
07:58
We can include the strong force by spreading out
165
460000
2000
يمكننا ضم القوى القوية عن طريق نشر ..
08:00
its two charge directions and plotting the charges
166
462000
3000
اتجاهات شحنتيها ورسم الشحنات..
08:03
of the force particles in quarks along these directions.
167
465000
3000
الخاصة بقوى الجسيمات في الكواركس على طول هذه الاتجاهات.
08:07
The charges of all known particles can be plotted
168
469000
2000
يمكن رسم شحنات كل الجسيمات المعروفة..
08:09
in a four-dimensional charge space, and projected down
169
471000
3000
كفضاء شحن ذو أربعة-أبعاد وتصوير ذلك..
08:12
to two dimensions like this so we can see them.
170
474000
2000
الى شكل ثنائي الابعاد مثل هذا حتى يتسنى لنا رؤيته.
08:15
Whenever particles interact, nature keeps things in a perfect balance
171
477000
3000
كلما تفاعلت الجسيمات تحافظ الطبيعة على توازن متكامل..
08:18
along all four of these charge directions.
172
480000
2000
على طول كل الابعاد الاربعة باتجاه هذه الشحنات.
08:21
If a particle and an anti-particle collide, it creates a burst of energy
173
483000
3000
اذا تصادم جسيم وجسيم-مضاد ينتج عن ذلك دوي من الطاقة..
08:24
and a total charge of zero in all four charge directions.
174
486000
3000
ومجموع من الشحنات قدره صفر على كل الاتجهات الاربعة.
08:28
At this point, anything can be created as long as it has
175
490000
3000
وعندها، في هذه المرحلة، يمكن أن ينتج عن ذلك أي شيء (جسيم) طالما..
08:31
the same energy and maintains a total charge of zero.
176
493000
2000
كان له نفس القدر من الطاقة ويحافظ على شحنه قدرها صفر.
08:34
For example, this weak force particle and its anti-particle
177
496000
3000
على سبيل المثال، قوى هذه المادة الضعيفة ومضاد-المادة..
08:37
can be created in a collision.
178
499000
2000
يمكن أن تنشأ في تصادم.
08:39
In further interactions, the charges must always balance.
179
501000
3000
في أية تفاعلات إضافية، يجب ان تتعادل الشحنات.
08:42
One of the weak particles could decay into an electron
180
504000
3000
أحد الجسيمات الضعيفة يمكن أن يتحلل الى الكترون,,
08:45
and an anti-neutrino,
181
507000
2000
ومضاد-النيوترينو..
08:47
and these three still add to zero total charge.
182
509000
3000
وكل هذه الثلاثة سيبلغ إجمال جمع شحناتها صفر.
08:50
Nature always keeps a perfect balance.
183
512000
2000
تحافظ الطبيعة دائما على توازن متكامل.
08:53
So these patterns of charges are not just pretty.
184
515000
2000
لذا هذه الانماط من الشحنات ليست مجرد جميلة.
08:55
They tell us what interactions are allowed to happen.
185
517000
3000
تنبئنا عن التفاعلات الممكنة (الجائزة).
08:58
And we can rotate this charge space in four dimensions
186
520000
3000
ويمكننا تدوير هذا الفضاء المشحون الى أربعة أبعاد..
09:01
to get a better look at the strong interaction,
187
523000
2000
لتوضيح التفاعلات القوية..
09:03
which has this nice hexagonal symmetry.
188
525000
2000
التي ينجم عنها هذا الشكل السداسي الجميل.
09:06
In a strong interaction, a strong force particle, such as this one,
189
528000
4000
في التفاعلات القوية، جسيم ذا قوى قوية، مثل هذا الواحد..
09:10
interacts with a colored quark, such as this green one,
190
532000
3000
يتفاعل بالكوارك الملون، مثل هذا الأخضر..
09:13
to give a quark with a different color charge -- this red one.
191
535000
4000
لينتج عن ذلك كوارك بلون شحن مختلف.. هذا الأحمر.
09:18
And strong interactions are happening millions of times
192
540000
2000
تفاعلات قوية تحدث ملايين المرات..
09:20
each second in every atom of our bodies,
193
542000
3000
في كل ثانية في كل ذرة من أجسادنا..
09:23
holding the atomic nuclei together.
194
545000
2000
حاملة نواة الذرة في آن واحد.
09:27
But these four charges corresponding to three forces
195
549000
3000
ولكن هذه الشحنات الأربعة الناتجة عن القوى الذرة الثلاثية..
09:30
are not the end of the story.
196
552000
1000
ليست نهاية القصة.
09:32
We can also include two more charges
197
554000
1000
يمكننا إضافة شحنتين إضافيتين..
09:33
corresponding to the gravitational force.
198
555000
2000
تسببها قوى الجاذبية.
09:35
When we include these, each matter particle
199
557000
3000
وعند احتساب قوى الجاذبية، كل مادة جسيم..
09:38
has two different spin charges, spin-up and spin-down.
200
560000
3000
تتأثر بشحنتي دوران مختلفتين، دوران علوي ودوران سفلي.
09:42
So they all split, and give a nice pattern
201
564000
2000
لذا كلها تنقسم وينتج عن ذلك نمط جميل..
09:44
in six-dimensional charge space.
202
566000
2000
في فضاء شحن سداسي الابعاد.
09:46
We can rotate this pattern in six dimensions,
203
568000
2000
يمكنننا تدوير هذا النمط على شكل سداسي الابعاد..
09:48
and see that it's quite pretty.
204
570000
2000
لنرى بأنه جميل جدا.
09:53
Right now, this pattern matches our best current knowledge
205
575000
4000
في الوقت الراهن، يطابق هذا النمط أفضل معارفنا الحالية..
09:57
of how nature is built at the tiny scales
206
579000
2000
عن كيف تبنى الطبيعة في المقاييس الذرية..
09:59
of these elementary particles.
207
581000
1000
في هذه الجسيمات الأولية المتناهية الصغر.
10:01
This is what we know for certain.
208
583000
2000
هذا ما نعرفه بكل تأكيد.
10:03
Some of these particles are at the very limit
209
585000
1000
بعض هذه الجسيمات في حدود (نهاية)..
10:04
of what we've been able to reach with experiments.
210
586000
2000
ما أمكننا التوصل إليه بالتجارب.
10:07
From this pattern, we already know the particle physics
211
589000
3000
من هذا النمط، نعرف فيزياء جسيمات..
10:10
of these tiny scales. The way the universe works
212
592000
3000
المتناهية الصغر. كيفية يعمل الكون..
10:13
with these tiny scales is very beautiful.
213
595000
3000
في هذه المقايسس المتناهية الصغر جميل جدا حقا.
10:17
But now I'm going to discuss some new and old ideas
214
599000
2000
ولكني سأشرح بعض المفاهيم الجديدة والقديمة..
10:19
about things we don't know yet.
215
601000
1000
عن الاشياء التي لا نعرفها حتى الآن.
10:22
We want to expand this pattern using mathematics alone,
216
604000
2000
نرغب في توسيع هذا النمط باستخدام الحساب وحده..
10:24
and see if we can get our hands on the whole enchilada.
217
606000
3000
لنرى إن كان بامكاننا فهم كيف يعمل كل شيء.
10:27
We want to find all the particles and forces
218
609000
2000
نريد معرفة كل الجسيمات والقوى..
10:29
that make a complete picture of our universe.
219
611000
2000
التي تعطي صورة كاملة عن كيفية عمل الكون.
10:32
And we want to use this picture to predict new particles
220
614000
2000
ونرغب في إستخدام هذه الصورة للتنبأ بأية جسيمات جديدة..
10:34
that we'll see when experiments reach higher energies.
221
616000
2000
التي يمكن أن ترى في التجارب المرتقبة.
10:39
So there's an old idea in particle physics
222
621000
2000
هناك فكرة قديمة في فيزياء الجسيمات..
10:41
that this known pattern of charges, which is not very symmetric,
223
623000
4000
بأن هذا النمط المعروف من الشحن الغير متناسق..
10:45
could emerge from a more perfect pattern that gets broken --
224
627000
3000
قد يكون وليد نمط أكثر تناسقا ولكنه يفقد تناسقه..
10:49
similar to how the Higgs particle breaks the electroweak pattern
225
631000
2000
مثل تأثير جسيم هيجز على نمط كهرباء القوى الضعيفة..
10:51
to give electromagnetism.
226
633000
1000
لينتج عنها القوى الكهرومغناطيسية.
10:53
In order to do this, we need to introduce new forces
227
635000
3000
ولمعرفة ذلك، ينبغي علينا إستحداث قوى جديدة..
10:56
with new charge directions.
228
638000
2000
بإتجاهات شحن جديدة.
11:00
When we introduce a new direction, we get to guess
229
642000
2000
عندما نستحدث اتجاه جديد يمكننا تقدير..
11:02
what charges the particles have along this direction,
230
644000
3000
ما هي شحنات الجسيمات على طول هذا الاتجاه..
11:05
and then we can rotate it in with the others.
231
647000
1000
وبعد ذلك يمكننا تدوير ذلك بالجسيمات الأخرى.
11:08
If we guess wisely, we can construct the standard charges
232
650000
3000
إذا قمنا بتخمين ذلك بحكمة، يمكننا بناء الشحنات المعروفة..
11:11
in six charge dimensions as a broken symmetry
233
653000
3000
على شكل شحن سداسي الابعاد كنمط غير متناسق..
11:14
of this more perfect pattern in seven charge dimensions.
234
656000
3000
من هذا النمط المتكامل في شكل شحن سباعي الابعاد.
11:18
This particular choice corresponds to a grand unified theory
235
660000
3000
هذا الاختيار بالذات مبني على نظرية الاتحاد الكبرى..
11:21
introduced by Pati and Salam in 1973.
236
663000
3000
التي إقترحها كل من الفيزيائي باتي وسلام عام 1973.
11:24
When we look at this new unified pattern,
237
666000
3000
عند تفحص هذا النمط الجديد من الاتحاد..
11:27
we can see a couple of gaps where particles seem to be missing.
238
669000
3000
يمكننا رؤية فراغين لجسيمات تبدو مفقودة.
11:31
This is the way theories of unification work.
239
673000
2000
بهذه الطريقة تعمل نظريات الفيزياء التوحيدية.
11:34
A physicist looks for larger, more symmetric patterns
240
676000
2000
يبحث الفيزيائي عن مزيد من الانماط الهندسية الاكبر..
11:36
that include the established pattern as a subset.
241
678000
3000
والتي تشتمل على الانماط المعروفة سلفا كفروع.
11:40
The larger pattern allows us to predict the existence
242
682000
2000
الانماط الاكبر تمكننا التنبأ بوجود..
11:42
of particles that have never been seen.
243
684000
2000
جسيمات لم يسبق مشاهدتها.
11:45
This unification model predicts the existence of these two
244
687000
3000
هذه النظرية تمكننا من التنبأ بوجود زوجين ..
11:48
new force particles, which should act a lot like the weak force,
245
690000
4000
من جسيمات القوى الجديدة والتي تتصف بمثل القوي الضعيفة..
11:52
only weaker.
246
694000
1000
ولكنها أضعف منها.
11:54
Now we can rotate this set of charges in seven dimensions
247
696000
2000
الآن يمكننا تدوير مجموع الشحنات هذه في سبعة أبعاد..
11:56
and consider an odd fact about the matter particles:
248
698000
3000
وتأمل حقيقة غريبة عن جسيمات المادة:
11:59
the second and third generations of matter
249
701000
3000
لدى االجيل الثاني والثالث من المادة..
12:02
have exactly the same charges in six-dimensional charge space
250
704000
3000
نفس القدر من فضاء الشحنات ذو الابعاد الستة..
12:05
as the first generation.
251
707000
2000
كالجيل الأول.
12:08
These particles are not uniquely identified by their six charges.
252
710000
2000
لم تحدد هذه الجسيمات بشكل فريد من خلال شحناتها الستة.
12:12
They sit on top of one another in the standard charge space.
253
714000
2000
تقبع على بعضه البعض في فضاء الشحن المعروف.
12:16
However, if we work in eight-dimensional charge space,
254
718000
3000
ولكن إذا عملنا من خلال فضاء شحن ثماني الابعاد..
12:19
then we can assign unique new charges to each particle.
255
721000
4000
يمكننا تخصيص شحنات فريدة لكل جسيم جديد.
12:23
Then we can spin these in eight dimensions,
256
725000
3000
من بعد ذلك يمكننا تدوير هذه الابعاد الثمانية..
12:26
and see what the whole pattern looks like.
257
728000
2000
لرؤية كيف يبدو النمط الجديد إجمالا.
12:30
Here we can see the second and third generations of matter now
258
732000
2000
الآن نستطيع رؤية الجيل الثاني والثالث من المادة..
12:32
related to the first generation by a symmetry called "triality."
259
734000
4000
وكيفية إرتباطه بالجيل الأول بشكل هندسي يسمى "ثلاثية".
12:38
This particular pattern of charges in eight dimensions is actually
260
740000
3000
في الحقيقة هذا النمط من الشحن ذا الثماني الابعاد..
12:41
part of the most beautiful geometric structure in mathematics.
261
743000
3000
هو جزء من اجمال البنى الهندسية الجميلة في الرياضيات.
12:46
It's a pattern of the largest exceptional Lie group, E8.
262
748000
3000
إنه نمط لأكبر مجموعة استثنائية في الرياضيات تعرف بـ E8
12:50
This Lie group is a smooth, curved shape with 248 dimensions.
263
752000
3000
تتصف المجموعة بشكلها المقوس السوي ذي 248 بعد.
12:54
Each point in this pattern corresponds to a symmetry
264
756000
3000
كل نقطة في هذا النمط يقابله شكل معادل..
12:57
of this very complex and beautiful shape.
265
759000
2000
في هذا الشكل المعقد والجميل.
13:00
One small part of this E8 shape can be used
266
762000
2000
يمكن استخدام جزء صغير من هذا الشكل E8..
13:02
to describe the curved space-time of Einstein's general relativity,
267
764000
3000
لشرح الفضاء الزمني المنحني كما جاء في النظرية النسبية لإنشتاين..
13:05
explaining gravity.
268
767000
1000
لتوضيح الجاذبية.
13:07
Together with quantum mechanics, the geometry of this shape
269
769000
3000
الشكل الهندسي والفيزياء الكمية تستخدمان..
13:10
could describe everything about how the universe works
270
772000
2000
لشرح كل شيء عن نواميس الكون وكيف يعمل..
13:12
at the tiniest scales.
271
774000
2000
في المقايس المتناهية الصغر.
13:14
The pattern of this shape living in eight-dimensional charge space
272
776000
3000
ونمط هذا الشكل الذي يحتوي على فضاء شحني ذو ثمانية أبعاد..
13:17
is exquisitely beautiful,
273
779000
3000
جميل بشكل لا يصدق..
13:21
and it summarizes thousands of possible interactions
274
783000
2000
ويلخص آلآف محتملة من التفاعلات..
13:23
between these elementary particles, each of which
275
785000
2000
بين الجسيمات الأولية التي كل منها..
13:25
is just a facet of this complicated shape.
276
787000
2000
عبارة عن مجرد وجه من هذا الشكل المعقد.
13:30
As we spin it, we can see many of the other intricate patterns
277
792000
2000
كلما أدرناه نرى الكثير من الانماط المعقدة الأخرى...
13:32
contained in this one.
278
794000
1000
يحتويها هذا الشكل الواحد.
13:36
And with a particular rotation, we can look down through this pattern
279
798000
2000
بهذا التدوير المعين يمكننا النظر من خلال هذا النمط..
13:38
in eight dimensions along a symmetry axis
280
800000
3000
ثمانية أبعاد على طول منحنى التطابق..
13:41
and see all the particles at once.
281
803000
2000
ورؤية كل الجسيمات في آن واحد.
13:44
It's a very beautiful object, and as with any unification,
282
806000
3000
إنه شكل جميل جدا، وكغيره من الاشكال العامة..
13:47
we can see some holes where new particles are required
283
809000
2000
نرى بعض المناطق الفارغة التي تحتاج الى إضافة جسيمات جديدة..
13:49
by this pattern.
284
811000
2000
على هذا النمط.
13:52
There are 20 gaps where new particles should be,
285
814000
2000
هناك 20 فراغا للمناطق التي يجب أن تكون فيها الجسيمات..
13:55
two of which have been filled by the Pati-Salam particles.
286
817000
2000
مكانين تم شغرهما بجسيمات باتي وسلام.
13:58
From their location in this pattern, we know that these new particles
287
820000
2000
بالنظر الى مواقعها في هذا النمط نعرف بأن هذه الجسيمات الجديدة..
14:00
should be scalar fields like the Higgs particle,
288
822000
3000
يجب أن تكون متعددة المجالات مثل جسيم هيجز..
14:03
but have color charge and interact with the strong force.
289
825000
2000
ولكنها تحتوي على شحن ملون وتتفاعل بالقوى القوية.
14:06
Filling in these new particles completes this pattern,
290
828000
2000
بملأ الفراغات بجسيمات جديد سيكتمل النمط..
14:08
giving us the full E8.
291
830000
2000
وبذلك يكتمل الشكل E8.
14:10
This E8 pattern has very deep mathematical roots.
292
832000
3000
هذا الشكل E8 في علم الرياضيات ذو جذور عميقة.
14:13
It's considered by many to be the most beautiful structure
293
835000
3000
حيث يعتبره الكثيرين أجمل بناء..
14:16
in mathematics.
294
838000
1000
في علم الحساب.
14:17
It's a fantastic prospect that this object of great
295
839000
3000
إنه لمستقبل مشرق أن يستطيع هذا الشكل الحسابي الرائع ..
14:20
mathematical beauty could describe the truth of particle interactions
296
842000
3000
الجميل توضيح حقائق تفاعلات الجسيمات..
14:23
at the smallest scales imaginable.
297
845000
2000
في أصغر مستويات القياس التي يمكن تصورها.
14:25
And this idea that nature is described by mathematics
298
847000
5000
والفكر القائل بإن علم الحساب يستطيع شرح الطبيعة..
14:30
is not at all new.
299
852000
2000
ليس بجديد كليا.
14:32
In 1623, Galileo wrote this:
300
854000
2000
في 1623 ، كتب غاليليو التالي:
14:36
"Nature's grand book, which stands continually open to our gaze,
301
858000
3000
كتاب الطبيعة الضخم، الذي يتجلى بشكل دائم أمام أعيننا..
14:39
is written in the language of mathematics.
302
861000
2000
مكتوب بلغة الحساب.
14:42
Its characters are triangles, circles and other geometrical figures,
303
864000
3000
حروفه المثلثات، الدوائر، والاشكال الهندسية الأخرى..
14:45
without which it is humanly impossible to understand
304
867000
2000
والتي بدونها يستحيل علينا كبشر فهم..
14:47
a single word of it;
305
869000
1000
كلمة واحدة منه:
14:49
without these, one is wandering around in a dark labyrinth."
306
871000
3000
بدونها، الواحد سيقع في متاهة مظلمة لا نهاية لها.
14:54
I believe this to be true, and I've tried
307
876000
2000
أعتقد بأن كلامه صحيحا وعشت أحاول..
14:56
to follow Galileo's guidance in describing the mathematics
308
878000
2000
إستخدام إرشادات غاليليو لوصف رياضيات..
14:58
of particle physics using only triangles, circles
309
880000
3000
الجسيمات الفيزيائية باستخدام المثلثات، الدوائر..
15:01
and other geometrical figures.
310
883000
1000
والاشكال الهندسية الأخرى.
15:03
Of course, when other physicists and I actually work on this stuff,
311
885000
3000
طبعا عندما يقوم الفيزيائيون مثلي بدراسة هذه الاشياء..
15:06
the mathematics can resemble a dark labyrinth.
312
888000
3000
باستخدام علم الرياضيات، الحساب قد يكون شبيه بالمتاهة المظلمة.
15:11
But it's reassuring that at the heart of this mathematics
313
893000
3000
ولكن مما يثلج الصدر أن يكون في عمق العمليات الحسابية..
15:14
is pure, beautiful geometry.
314
896000
2000
أشكال هندسية فائقة الجمال.
15:18
Joined with quantum mechanics, this mathematics
315
900000
2000
باستخدام فيزياء الكم هذه الرياضيات..
15:20
describes our universe as a growing E8 coral,
316
902000
2000
تصف عالمنا كمرجان E8 الذي ينمو..
15:22
with particles interacting at every location in all possible ways
317
904000
4000
بجسيمات تتفاعل كل مكان وعلى كل المستويات..
15:26
according to a beautiful pattern.
318
908000
2000
وفقا لنمط جميل.
15:30
And as more of the pattern comes into view using new machines
319
912000
2000
وكلما اتضحت صورة النمط أكثر بإستخدام ألآت أحدث..
15:32
like the Large Hadron Collider, we may be able to see
320
914000
3000
مثل صدامة الهيدروجين الضخمة سيكون من المحتمل معرفة..
15:35
whether nature uses this E8 pattern or a different one.
321
917000
4000
إذا كانت الطبيعة تستخدم النمط الحسابي E8 أو نمط آخر.
15:40
This process of discovery is a wonderful adventure to be involved in.
322
922000
3000
وإنه لمن دواعي السرور المشاركة في هذه المرحلة من الاكتشاف.
15:44
If the LHC finds particles that fit this E8 pattern,
323
926000
3000
إذا تبين من تجربة الصدامة بأن الجسيمات تكون وفقا لنمط E8
15:47
that will be very, very cool.
324
929000
2000
سيكون ذلك رئعا حقا.
15:50
If the LHC finds new particles, but they don't fit this pattern --
325
932000
3000
إذا تبين بأن الجسيمات هي خلاف ذلك وليست وفقا لهذا النمط..
15:53
well, that will be very interesting, but bad for this E8 theory.
326
935000
4000
حسنا، سيكون ذلك مثيرا للإهتمام ولكنه سيئأ لنظرية E8.
15:58
And, of course, bad for me personally.
327
940000
2000
وطبعا سيكون ذلك سيئا لي أنا شخصيا.
16:00
(Laughter)
328
942000
3000
(ضحك)
16:03
Now how bad would that be?
329
945000
1000
حسنا كم هو سيئأ؟
16:04
Well, pretty bad.
330
946000
2000
حسنا، سيئا جدا.
16:06
(Laughter)
331
948000
4000
(ضحك)
16:10
But predicting how nature works is a very risky game.
332
952000
2000
ولكن التنبؤ بكيفية عمل الطبيعة أمر في غاية الصعوبة (الخطورة).
16:13
This theory and others like it are long shots.
333
955000
3000
يمكن إعتبار هذه النظرية وشبيهاتها كالمغامرة.
16:17
One does a lot of hard work knowing that most of these ideas
334
959000
3000
يعمل المرء جاهدا على الرغم من الإدراك بأن معظم هذه الأفكار..
16:20
probably won't end up being true about nature.
335
962000
1000
قد لاتصف نواميس الطبيعة بشكل صحيح.
16:22
That's what doing theoretical physics is like:
336
964000
1000
إن العمل في الفيزياء النظرية..
16:24
there are a lot of wipeouts.
337
966000
1000
ينتج عنه الكثير من الفناء.
16:26
In this regard, new physics theories are a lot like start-up companies.
338
968000
3000
وفي هذا الصدد نظريات الفيزياء الجديدة تشبه كثيرا الشركات المبتدأه.
16:32
As with any large investment, it can be emotionally difficult
339
974000
2000
مثل اي استثمار ضخم من الصعوبة بمكان (نفسيا)..
16:34
to abandon a line of research when it isn't working out.
340
976000
2000
التخلي عن خطة البحث حتى إذا تبين بإنها غير صحيحة.
16:37
But in science, if something isn't working, you have to
341
979000
2000
ولكن في العلوم الطبيعية ليس هناك مجال لقبول ما هو غير صحيح..
16:39
toss it out and try something else.
342
981000
1000
عليك التخلي عنه ومحاولة تجربة شيء آخر.
16:42
Now, the only way to maintain sanity and achieve happiness
343
984000
3000
ولكي يحافظ المرء على توازنه ويحقق السعادة..
16:45
in the midst of this uncertainty is to keep balance
344
987000
2000
وسط المجهول عليه أن يكون متوازنا..
16:47
and perspective in life.
345
989000
2000
ومتفهما للحياة.
16:51
I've tried the best I can to live a balanced life.
346
993000
2000
لقد بذلت قصارى جهدي أن أحافظ على التوازن في الحياة.
16:53
(Laughter)
347
995000
3000
(ضحك)
16:56
I try to balance my life equally between physics, love and surfing --
348
998000
3000
أزن حياتي بشكل متساوي بين الفيزياء الحب والتزلج على الماء.
16:59
my own three charge directions.
349
1001000
2000
إتجاهات شحناتي الثلاث الخاصة.
17:01
(Laughter)
350
1003000
2000
(ضحك)
17:03
This way, even if the physics I work on comes to nothing,
351
1005000
2000
وبهذه الطريقة حتى لو كانت الفيزياء النظرية التي أمارسها غير صحيحة..
17:05
I still know I've lived a good life.
352
1007000
2000
سيكون لدي رصيد آخر جيد في الحياة.
17:08
And I try to live in beautiful places.
353
1010000
2000
وكما إنني أعيش في مناطق جميلة.
17:10
For most of the past ten years I've lived on the island of Maui,
354
1012000
3000
في العشر السنوات التي خلت عشت في جزيرة ماوي (بهاواي)..
17:13
a very beautiful place.
355
1015000
2000
الفائقة الجمال.
17:15
Now it's one of the greatest mysteries in the universe to my parents
356
1017000
3000
ويبدو لوالدي بإنه من أعظم الأسرار في الكون..
17:18
how I managed to survive all that time without engaging
357
1020000
3000
كيف لي أن أعيش كل هذا الزمن دون الانخراط..
17:21
in anything resembling full-time employment.
358
1023000
2000
في عمل بدوام كامل.
17:23
(Laughter)
359
1025000
4000
(ضحك)
17:27
I'm going to let you in on that secret.
360
1029000
1000
سأخبركم بالسر.
17:31
This was a view from my home office on Maui.
361
1033000
1000
هذا المنظر من مكتبي المنزلي في ماوي.
17:35
And this is another, and another.
362
1037000
4000
وهذا منظر آخر، وهذا آخر.
17:39
And you may have noticed that these beautiful views
363
1041000
2000
وقد تلاحظون بأن هذه المناظر الجميلة..
17:41
are similar, but in slightly different places.
364
1043000
2000
متشابهة ولكنها تختلف بعض الشيء.
17:45
That's because this used to be my home and office on Maui.
365
1047000
3000
لإنها كانت منزلي ومكتبي في ماوي.
17:48
(Laughter)
366
1050000
2000
(ضحك)
17:50
I've chosen a very unusual life.
367
1052000
2000
لقد إخترت أسلوب حياة غير تقليدي.
17:53
But not worrying about rent allowed me to spend my time
368
1055000
2000
ولكن عدم القلق من عدم المقدرة على دفع ايجار منزل مكنني من قضاء وقتي..
17:55
doing what I love.
369
1057000
1000
في العمل في ما أحب.
17:57
Living a nomadic existence has been hard at times,
370
1059000
2000
الحياة البدوية صعبة بعض الاحيان..
17:59
but it's allowed me to live in beautiful places
371
1061000
2000
ولكنها مكنتني من العيش في بقع جميلة..
18:01
and keep a balance in my life that I've been happy with.
372
1063000
3000
والمحافظة على توزان جيد في حياتي كان مصدر سعادتي.
18:05
It allows me to spend a lot of my time hanging out
373
1067000
2000
مكنتني من قضاء الكثير من وقتي..
18:07
with hyper-intelligent coral.
374
1069000
2000
برقة المرجان الفائق الذكاء.
18:11
But I also greatly enjoy the company of hyper-intelligent people.
375
1073000
2000
ولكنني أسعد أيضا برفقة أناس فائقي الذكاء.
18:14
So I'm very happy to have been invited here to TED.
376
1076000
2000
لذا فأنا سعيد جدا لدعوتي هنا اليوم.
18:17
Thank you very much.
377
1079000
1000
شكرا جزيلا.
18:18
(Applause)
378
1080000
13000
(تصفيق)
18:31
Chris Anderson: I probably understood two percent of that,
379
1093000
1000
يقول كريس أندريسون: أحسب نسبة ما فهمته في حدود 2%..
18:32
but I still absolutely loved it. So I'm going to sound dumb.
380
1094000
6000
ولكن مع هذا أعجبني العرض كثيرا. وسؤالي قد يبدو لك في منتهي الغباء.
18:38
Your theory of everything --
381
1100000
3000
نظريتك حول تفسير كل الوجود..
18:41
Garrett Lisi: I'm used to coral.
382
1103000
1000
جاريت ليسي: أنا متعود على المرجان.
18:42
CA: That's right. The reason it's got a few people
383
1104000
2000
كريس أندريسون: هذا صحيح، السبب في تحمس البعض هو..
18:44
at least excited is because, if you're right, it brings
384
1106000
3000
،إذا كنت محقا، نظريتك ستدمج..
18:47
gravity and quantum theory together.
385
1109000
2000
تأثير الجاذبية ونظرية الفيزياء الكمية.
18:50
So are you saying that we should think of the universe,
386
1112000
3000
لذا هل تقول بأن نواميس الكون..
18:53
at its heart -- that the smallest things that there are,
387
1115000
3000
في جوهرها وعلى الاحجام الذرية المتناهية الصغر..
18:56
are somehow an E8 object of possibility?
388
1118000
7000
تحتمل بطريقة ما أبعاد حسابية قدرها E8؟
19:03
I mean, is there a scale to it, at the smallest scale,
389
1125000
2000
أقصد، هل هناك مقياس لذلك في الاحجام الذرية..
19:05
or ...?
390
1127000
1000
كما تعتقد، أو ..؟
19:06
GL: Well, right now the pattern I showed you that corresponds
391
1128000
3000
جاريت ليسي: حسنا ، النمط الذي استعرضته يطابق..
19:09
to what we know about elementary particle physics --
392
1131000
4000
كل ما نعرفه عن الجسيمات الأولية في الفيزياء..
19:13
that already corresponds to a very beautiful shape.
393
1135000
3000
ويتسم بنسق ونمط جميل جدا.
19:16
And that's the one that I said we knew for certain.
394
1138000
1000
وهذا ما نعرفه بشكل مؤكد.
19:18
And that shape has remarkable similarities -- and the way it fits
395
1140000
4000
وذلك الشكل يشبه الى حد كبير ويتناسب ..
19:22
into this E8 pattern could be the rest of the picture.
396
1144000
3000
مع نمط E8 وبالتالي يكون مكملا للصورة.
19:26
And these patterns of points that I've shown for you
397
1148000
3000
وهذه النقاط في النمط الذي استعرضته..
19:29
actually represent symmetries of this high-dimensional object
398
1151000
4000
في الواقع يمثل أشكال مناظرة لهذا الشكل ذو الابعاد المتعددة..
19:33
that would be warping and moving and dancing
399
1155000
3000
المفعم بالدوران والحركة الدائمة..
19:36
over the space time that we experience.
400
1158000
2000
في الفضاء الزمني الذي نشعر به.
19:39
And that would be what explains all these
401
1161000
2000
وهذا يوضح كل هذه..
19:41
elementary particles that we see.
402
1163000
1000
الجسيمات الأولية التي نراها.
19:42
CA: But a string theorist,
403
1164000
3000
كريس أندريسون: ولكن النظرية الزنبركية..
19:45
as I understand it, explains electrons in terms of much smaller
404
1167000
2000
كما أفهمها، تفسر حركة الالكترونات من حيث
19:47
strings vibrating --
405
1169000
1000
ذبذبات زنبركية متناهية الصغر.
19:48
I know you don't like string theory -- vibrating inside it.
406
1170000
2000
أعرف بأنك لا تحب النظرية الزنبركية.. ذبذبات داخل الجسيمات.
19:51
How should we think of an electron in relation to E8?
407
1173000
5000
كيف لنا فهم علاقة الالكترون بـالشكل الحسابي E8؟
19:57
GL: No, it would be one of the symmetries of this E8 shape.
408
1179000
3000
جاريت ليسي: لا سيكون أحد الأشكال المتناظرة في E8.
20:01
So what's happening is, as the shape is moving over space-time,
409
1183000
4000
لذا ما يحدث إنه، في الوقت الذي يتحرك فيه الشكل في الفضاء الزمني..
20:05
it's twisting. And the direction it's twisting as it moves
410
1187000
4000
فإنه يلتوي. والاتجاه الذي يلتوي فيه عند حركته..
20:09
is what particle we see. So it would be --
411
1191000
2000
هو الذي يمكننا من رؤية الجسيم. لذا سيكون..
20:11
CA: The size of the E8 shape,
412
1193000
2000
كريس أندريسون: حجم الشكل E8 ..
20:13
how does that relate to the electron?
413
1195000
1000
ما علاقته بالالكترون؟
20:14
I kind of feel like I need that for my picture.
414
1196000
2000
أشعر بالحاجة الى ذلك لتتضح عندي الصورة.
20:16
Is it bigger? Is it smaller?
415
1198000
1000
هل هو أكبر من ذلك، أصغر من ذلك؟
20:17
GL: Well, as far as we know electrons are point particles,
416
1199000
2000
جاريت ليسي: في حدود معرفتنا الالكترونات هي نقط جسيمات..
20:20
so this would be going down to the smallest possible scales.
417
1202000
3000
لذا فهذا سيكون في أصغر المقاييس الممكنة.
20:24
So the way these things are explained in quantum field theory
418
1206000
2000
لذا تفسر هذه الاشياء في نظريات الفيزياء الكمية..
20:26
is, all possibilities are expanding and developing at once.
419
1208000
4000
كل الاحتمالات تتسع وتتطور في آن واحد.
20:30
And this is why I use the analogy to coral.
420
1212000
2000
ولهذا أستخدم مثال المرجان.
20:33
And in this way, the way that E8 comes in is
421
1215000
7000
وبهذه الطريقة، الشكل الحسابي E8 يفسر كل العلاقات..
20:40
it will be as a shape that's attached at each point in space-time.
422
1222000
4000
كأشكال مترابطة في كل بعد فضائي زمني.
20:45
And, as I said, the way the shape twists --
423
1227000
4000
وكما سبق وقلت طريقة انحناء الشكل..
20:49
the directional along which way the shape is twisting
424
1231000
2000
اتجاه انحنائه على طول طريقة انحنائه..
20:51
as it moves over this curved surface --
425
1233000
1000
عند حركته في هذا السطح الملتوي..
20:52
is what the elementary particles are, themselves.
426
1234000
4000
يمثل ما هي الجسميات الأولية نفسها.
20:56
So through quantum field theory, they manifest themselves
427
1238000
4000
لذا من خلال فيزياء الكم، تظهر نفسها..
21:00
as points and interact that way.
428
1242000
1000
كنقاط وتتفاعل بتلك الطريقة.
21:02
I don't know if I'll be able to make this any clearer.
429
1244000
2000
لا أدري إذا كان بمقدوري توضيح ذلك أكثر.
21:04
(Laughter)
430
1246000
4000
(ضحك)
21:08
CA: It doesn't really matter.
431
1250000
1000
كريس أندريسون: لا يهم ذلك حقا.
21:09
It's evoking a kind of sense of wonder, and I certainly
432
1251000
4000
لكنها تثير قدر كبير من الدهشة وبكل تأكيد..
21:13
want to understand more of this.
433
1255000
3000
أرغب في المزيد من الفهم.
21:16
But thank you so much for coming. That was absolutely fascinating.
434
1258000
2000
ولكن شكرا جزيلا لقدومك. كان ذلك جيدا.
21:18
(Applause)
435
1260000
3000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Garrett Lisi - PhysicistPhysicist Garrett Lisi has proposed a new "theory of everything" -- a grand unified theory that explains all the elementary particles, as well as gravity.
Why you should listen
Working from principles of differential geometry, physicist Garrett Lisi is developing a new unified theory that purports to explain all the elementary particles, and gravity, in one elegant model. His theory is based on a mathematical shape called E8. With 248 symmetries, E8 is large, complex and beautiful -- and Lisi believes the relationships of its symmetries correspond to known particles and forces, including gravity.
His work, explained in his paper "An Exceptionally Simple Theory of Everything," and in an ongoing discussion on FQXi, is still on science's speculative fringe. But some physicists believe he could be pointing the way toward a truly unified theory.
Garrett Lisi | Speaker | TED.com