ABOUT THE SPEAKER
Brian Greene - Physicist
Brian Greene is perhaps the best-known proponent of superstring theory, the idea that minuscule strands of energy vibrating in a higher dimensional space-time create every particle and force in the universe.

Why you should listen

Greene, a professor of physics and mathematics at Columbia University, has focused on unified theories for more than 25 years, and has written several best-selling and non-technical books on the subject including The Elegant Universe, a Pulitzer finalist, and The Fabric of the Cosmos — each of which has been adapted into a NOVA mini-series. His latest book, The Hidden Reality, explores the possibility that our universe is not the only universe.

Greene believes science must be brought to general audiences in new and compelling ways, such as his live stage odyssey, Icarus at the Edge of Time, with original orchestral score by Philip Glass, and the annual World Science Festival, which he co-founded in 2008 with journalist Tracy Day.

More profile about the speaker
Brian Greene | Speaker | TED.com
TED2005

Brian Greene: Making sense of string theory

브라이언 그린이 설명하는 끈 이론

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물리학자 브라이언 그린이 초끈 이론에 대해 설명한다. 초끈 이론은 11차원 속에서 진동하는 미세한 에너지 끈들이 우주의 모든 입자와 힘을 구성한다고 보는 물리학 이론이다.
- Physicist
Brian Greene is perhaps the best-known proponent of superstring theory, the idea that minuscule strands of energy vibrating in a higher dimensional space-time create every particle and force in the universe. Full bio

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In the year 1919,
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때는 1919년이었습니다.
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a virtually사실상 unknown알 수 없는 German독일 사람 mathematician수학자, named명명 된 Theodor테오도르 Kaluza칼루 자
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3000
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당시로선 거의 알려져 있지 않았던 독일 수학자 테오도르 칼루자(Theodor Kaluza)가
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suggested제안 된 a very bold대담한 and, in some ways, a very bizarre기괴한 idea생각.
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대담하고도 기괴한 아이디어 하나를 내어 놓습니다.
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He proposed제안 된 that our universe우주
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그는 우리의 우주가
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might actually사실은 have more than the three dimensions치수
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우리 모두가 인지하는 3차원 뿐 아니라
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that we are all aware알고있는 of.
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더 많은 차원으로 구성된다고 생각했습니다.
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That is in addition부가 to left, right, back, forth앞으로 and up, down,
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왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 그리고 위, 아래 뿐 아니라
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Kaluza칼루 자 proposed제안 된 that there might be additional추가의 dimensions치수 of space공간
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어떤 이유로든 우리가 지금까지 경험하지 못한
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that for some reason이유 we don't yet아직 see.
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차원들이 또 있다는 것이죠.
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Now, when someone어떤 사람 makes~을 만든다 a bold대담한 and bizarre기괴한 idea생각,
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보통 이렇게 대담하고도 기괴한 아이디어들은
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sometimes때때로 that's all it is -- bold대담한 and bizarre기괴한,
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우리 주위의 세상과 직접 관련없는
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but it has nothing to do with the world세계 around us.
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그저 아이디어 그 자체로서 머무는 경우가 많습니다.
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This particular특별한 idea생각, however하나 --
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하지만 칼루자의 아이디어는 달랐습니다.
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although이기는 하지만 we don't yet아직 know whether인지 어떤지 it's right or wrong잘못된,
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물론 그의 아이디어가 맞는지 틀린지는 아직 모릅니다.
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and at the end종료 I'll discuss즐기며 먹다 experiments실험 which어느, in the next다음 것 few조금 years연령,
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후반부에 설명할테지만, 그의 아이디어가 참임을 보이려면
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may할 수있다 tell us whether인지 어떤지 it's right or wrong잘못된 --
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향후 수년 동안 관련 실험을 해야 합니다.
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this idea생각 has had a major주요한 impact충격 on physics물리학 in the last century세기
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그럼에도 불구하고, 이 아이디어는 지난 세기의 물리학에 지대한 영향을 미쳤고
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and continues계속하다 to inform알리다 a lot of cutting-edge최첨단 research연구.
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현대 첨단 연구의 바탕이 되고 있습니다.
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So, I'd like to tell you something about the story이야기 of these extra특별한 dimensions치수.
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그렇다면 이 아이디어 속에 나오는 추가 차원이란 과연 무엇일까요?
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So where do we go?
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2000
이제 시간 여행을 해봅시다.
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To begin시작하다 we need a little bit비트 of back story이야기. Go to 1907.
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1907년으로 좀 더 거슬러 올라가면
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This is a year when Einstein아인슈타인 is baskingbasking in the glow불타는 듯한 빛깔
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아인슈타인이 그 유명한 특수 상대성 이론을
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of having discovered발견 된 the special특별한 theory이론 of relativity상대성
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발견했다는 기쁨을 만끽하고 있을 때,
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and decides결정하다 to take on a new새로운 project계획,
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또한 포괄적인 힘으로서의 중력을 온전히 설명하고자
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to try to understand알다 fully충분히 the grand멋진, pervasive퍼지는 force of gravity중량.
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새로운 프로젝트를 시작하게 됩니다.
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And in that moment순간, there are many많은 people around
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당시 많은 사람들은
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who thought that that project계획 had already이미 been resolved해결 된.
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91000
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이 프로젝트가 성공적으로 마무리 되었다고 생각했죠.
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Newton뉴턴 had given주어진 the world세계 a theory이론 of gravity중량 in the late늦은 1600s
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95000
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1600년대 후반에 뉴튼(Newton)이 만유인력의 법칙을 발표했었죠.
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that works공장 well, describes기술하다 the motion운동 of planets행성,
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행성의 움직임,
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the motion운동 of the moon and so forth앞으로,
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달의 움직임,
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the motion운동 of apocryphal외경 of apples사과 falling떨어지는 from trees나무,
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사과가 나무에서
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hitting때리는 people on the head머리.
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머리 위로 떨어지는 것 등
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All of that could be described기술 된 using~을 사용하여 Newton's뉴턴 work.
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뉴튼의 이론으로 이 모든 현상을 잘 설명할 수 있었습니다.
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But Einstein아인슈타인 realized깨달은 that Newton뉴턴 had left something out of the story이야기,
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하지만 아인슈타인은 뉴튼이 간과한 부분을 알아차립니다.
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because even Newton뉴턴 had written
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뉴튼 자신도 지적한 바와 같이
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that although이기는 하지만 he understood이해 된 how to calculate계산하다 the effect효과 of gravity중량,
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118000
5000
그는 중력의 영향력을 계산해내기는 했지만
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he'd그는 been unable할 수 없는 to figure그림 out how it really works공장.
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3000
그 동작 원리를 설명하지는 못 했었죠.
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How is it that the Sun태양, 93 million백만 miles마일 away,
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어떻게 9천3백만 마일이나 떨어져 있는 태양이
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[that] somehow어쩐지 it affects영향을 미치다 the motion운동 of the Earth지구?
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3000
지구의 움직임에 영향을 미치는지,
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How does the Sun태양 reach범위 out across건너서 empty inert둔한 space공간 and exert발휘하다 influence영향?
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어떻게 태양의 영향력이 저 적막한 우주 공간을 지나 이 곳에 닿을 수 있는지,
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And that is a task태스크 to which어느 Einstein아인슈타인 set세트 himself그 자신 --
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3000
아인슈타인은 그것을 알고자 했습니다.
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to figure그림 out how gravity중량 works공장.
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즉, 중력의 동작 원리 말입니다.
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And let me show보여 주다 you what it is that he found녹이다.
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142000
3000
그럼 그가 알아낸 것은 무엇이었을까요?
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So Einstein아인슈타인 found녹이다
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아인슈타인이 발견한 것은
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that the medium매질 that transmits전송하다 gravity중량 is space공간 itself그 자체.
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중력을 전달하는 매개체는 공간 그 자체라는 사실입니다.
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The idea생각 goes간다 like this:
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자세히 설명해보죠.
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imagine상상하다 space공간 is a substrate기판 of all there is.
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152000
2000
공간을 만물이 존재하는 기반이라고 생각하세요.
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Einstein아인슈타인 said space공간 is nice좋은 and flat플랫, if there's no matter문제 present선물.
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154000
4000
어떠한 사물도 존재하지 않는 우주는 고요하고 평탄하죠.
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But if there is matter문제 in the environment환경, such이러한 as the Sun태양,
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158000
4000
하지만 태양과 같은 사물이 그 위에 놓여지면
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it causes원인 the fabric구조 of space공간 to warp경사, to curve곡선.
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162000
4000
그 공간은 뒤틀리고 휘어져 버립니다.
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And that communicates의사 소통하다 the force of gravity중량.
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166000
2000
이 뒤틀림 현상이 바로 중력을 전달하는 매개체입니다.
03:00
Even the Earth지구 warps날실 space공간 around it.
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168000
3000
마찬가지로 지구도 그 주위의 공간를 뒤틀어 버립니다.
03:03
Now look at the Moon.
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171000
2000
달의 움직임을 보세요.
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The Moon is kept보관 된 in orbit궤도, according~에 따라 to these ideas아이디어,
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173000
3000
달의 공전은 지구가 주위 공간을 뒤틀어서 만들어낸
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because it rolls along...을 따라서 a valley골짜기 in the curved구부러진 environment환경
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176000
3000
둥그런 골짜기 궤적을 따르는 것입니다.
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that the Sun태양 and the Moon and the Earth지구 can all create몹시 떠들어 대다 by virtue of their그들의 presence존재.
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179000
5000
이러한 골짜기는 태양, 달, 지구 등이 공간에 존재함으로써 만들어진 것이죠.
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We go to a full-frame풀 프레임 view전망 of this.
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184000
3000
더 큰 관점에서 보면
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The Earth지구 itself그 자체 is kept보관 된 in orbit궤도
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187000
2000
지구 또한 궤도를 따라 태양을 공전합니다.
03:21
because it rolls along...을 따라서 a valley골짜기 in the environment환경 that's curved구부러진
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189000
4000
바로 태양이 그 곳에 존재함으로써 만들어낸
03:25
because of the Sun's썬의 presence존재.
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193000
2000
둥그런 골짜기를 따라서 말이지요.
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That is this new새로운 idea생각 about how gravity중량 actually사실은 works공장.
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195000
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이것이 중력의 동작원리를 설명할 수 있는 새로운 아이디어입니다.
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Now, this idea생각 was tested테스트 한 in 1919 through...을 통하여 astronomical천문학의 observations관측.
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200000
5000
이 아이디어는 1919년의 우주관측 자료를 바탕으로
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It really works공장. It describes기술하다 the data데이터.
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205000
3000
성공적으로 검증되고
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And this gained얻은 Einstein아인슈타인 prominence돌기 around the world세계.
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208000
4000
아인슈타인은 그에 따른 명성을 얻게 되죠.
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And that is what got Kaluza칼루 자 thinking생각.
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212000
4000
다음에 칼루자가 그 뒤를 잇게 됩니다.
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He, like Einstein아인슈타인, was in search수색 of what we call a unified통일 된 theory이론.
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216000
4000
그는 아인슈타인이 그랬듯 하나의 "통합이론"을 찾고자 했습니다.
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That's one theory이론
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220000
2000
일련의 아이디어나 원리 또는 하나의 대표 방정식을 통해
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that might be able할 수 있는 to describe기술하다 all of nature's자연의 forces from one set세트 of ideas아이디어,
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222000
4000
모든 자연의 힘을 기술할 수 있는
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one set세트 of principles원칙들, one master석사 equation방정식, if you will.
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226000
4000
바로 그 하나의 이론을 말이죠.¥
04:02
So Kaluza칼루 자 said to himself그 자신,
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230000
2000
칼루자는 이렇게 생각습니다.
04:04
Einstein아인슈타인 has been able할 수 있는 to describe기술하다 gravity중량
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232000
3000
공간이 뒤틀리고 휘어진다는 관점에서
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in terms자귀 of warps날실 and curves곡선 in space공간 --
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235000
2000
아인슈타인이 중력을 설명할 수 있었다면
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in fact, space공간 and time, to be more precise정확한.
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237000
3000
실은 좀더 정확하게 말하면, 시공간을 설명할 수 있었다면,
04:12
Maybe I can play놀이 the same같은 game경기 with the other known알려진 force,
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240000
5000
나는 다른 자연의 힘을 비슷한 방식으로 설명할 수 있을지도 모른다고.
04:17
which어느 was, at that time, known알려진 as the electromagnetic전자기의 force --
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245000
3000
바로 전자기력을 말이지요.
04:20
we know of others다른 사람 today오늘, but at that time
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248000
2000
물론 현대의 우리는 또 다른 종류의 자연의 힘들이 있다는 것을 알고 있지만
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that was the only other one people were thinking생각 about.
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250000
2000
그 시절의 사람들에게는 전자기력이 유일하게 알려진 다른 힘이었죠.
04:24
You know, the force responsible책임있는 for electricity전기
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252000
2000
아시다시피, 전자기력이란
04:26
and magnetic자기 attraction끌어 당김 and so forth앞으로.
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254000
2000
전기와 자기적 인력과 척력 등을 포괄하는 힘입니다.
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So Kaluza칼루 자 says말한다, maybe I can play놀이 the same같은 game경기
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256000
3000
칼루자는 뒤틀림과 휨 현상을 이용해서
04:31
and describe기술하다 electromagnetic전자기의 force in terms자귀 of warps날실 and curves곡선.
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259000
4000
전자기력을 설명하고자 했습니다.
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That raised높인 a question문제: warps날실 and curves곡선 in what?
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263000
3000
여기서 중요한 질문은 무엇이 뒤틀리고 휘는 것인지인데요.
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Einstein아인슈타인 had already이미 used up space공간 and time,
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266000
5000
하지만 아인슈타인이 중력을 설명할 때
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warps날실 and curves곡선, to describe기술하다 gravity중량.
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271000
2000
시공간의 뒤틀림을 거론했고
04:45
There didn't seem보다 to be anything else그밖에 to warp경사 or curve곡선.
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273000
3000
그 밖에 다른 뒤틀릴 매개체가 없어 보였습니다.
04:48
So Kaluza칼루 자 said, well, maybe there are more dimensions치수 of space공간.
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276000
5000
그래서 칼루자는 공간에 또 다른 차원이 존재할 가능성을 생각해냈죠.
04:53
He said, if I want to describe기술하다 one more force,
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281000
2000
어떤 또 다른 힘을 설명하려면
04:55
maybe I need one more dimension치수.
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283000
2000
아마도 차원을 하나 더 추가해야 할 것이라면서요.
04:57
So he imagined상상 한 that the world세계 had four dimensions치수 of space공간, not three,
88
285000
4000
그래서 그는 3차원이 아닌 4차원 공간을 상상해냈습니다.
05:01
and imagined상상 한 that electromagnetism전자기학 was warps날실 and curves곡선
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289000
4000
바로 이 4번째 차원의 뒤틀리고 휘는 현상을 이용해서
05:05
in that fourth네번째 dimension치수. Now here's여기에 the thing:
90
293000
2000
전자기력을 설명하고자 한 것이죠.
05:07
when he wrote down the equations방정식 describing묘사하는 warps날실 and curves곡선
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295000
3000
4차원 공간에서의 뒤틀리고 휘는 현상을
05:10
in a universe우주 with four space공간 dimensions치수, not three,
92
298000
3000
수학공식으로 표현하려고 하는 과정에서
05:13
he found녹이다 the old늙은 equations방정식 that Einstein아인슈타인 had already이미 derived파생 된 in three dimensions치수 --
93
301000
4000
그는 아인슈타인이 중력을 설명하기 위해 이미 기술했던
05:17
those were for gravity중량 --
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305000
1000
오래된 공식들을 재발견하고
05:18
but he found녹이다 one more equation방정식 because of the one more dimension치수.
95
306000
4000
4번째 추가 차원에서 나온 다른 하나의 공식 또한 유도하게 됩니다.
05:22
And when he looked보았다 at that equation방정식,
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310000
2000
그런데 자세히 살펴보니
05:24
it was none없음 other than the equation방정식
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312000
2000
이 추가 공식은 다름아닌
05:26
that scientists과학자들 had long known알려진 to describe기술하다 the electromagnetic전자기의 force.
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314000
3000
과학자들이 오랜동안 사용해 온 전자기력 공식과 같은 내용이었습니다.
05:29
Amazing놀랄 만한 -- it just popped터진 out.
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317000
2000
예상치 못한 놀라운 결과였죠.
05:31
He was so excited흥분한 by this realization실현
100
319000
3000
그에게 매우 흥분되는 순간이었습니다.
05:34
that he ran달렸다 around his house screaming외침, "Victory승리!" --
101
322000
3000
온 집안을 뛰어 다니면서 "해냈다!"고 외쳤죠.
05:37
that he had found녹이다 the unified통일 된 theory이론.
102
325000
3000
이렇게 해서 칼루자는 통합이론을 발견하게 됩니다.
05:40
Now clearly분명히, Kaluza칼루 자 was a man who took~했다 theory이론 very seriously진지하게.
103
328000
7000
칼루자는 아주 철저한 이론가였죠.
05:47
He, in fact --
104
335000
1000
일화가 하나 있는데
05:48
there is a story이야기 that when he wanted to learn배우다 how to swim수영,
105
336000
3000
그는 수영을 배울 때에
05:51
he read독서 a book도서, a treatise논문 on swimming수영 --
106
339000
3000
수영에 관한 논문만을 읽고 난 후
05:54
(Laughter웃음)
107
342000
1000
(웃음)
05:55
-- then dove비둘기 into the ocean대양.
108
343000
2000
바로 바다에 뛰어 들었다더군요.
05:57
This is a man who would risk위험 his life on theory이론.
109
345000
3000
이론에 목숨을 맡긴 셈이죠.
06:00
Now, but for those of us who are a little bit비트 more practically거의 minded편견없는,
110
348000
4000
하지만 우리 같은 좀 더 실용적인 사람들은
06:04
two questions질문들 immediately바로 arise생기다 from his observation관측.
111
352000
3000
그가 발견한 사실에 대해 다음과 같은 두 가지 질문을 하게 되지요.
06:07
Number번호 one: if there are more dimensions치수 in space공간, where are they?
112
355000
4000
첫째, 공간에 추가 차원이 존재한다면 어디에 있는 것일까?
06:11
We don't seem보다 to see them.
113
359000
2000
한 번도 경험한 적이 없는 것 같은데 말이지요.
06:13
And number번호 two: does this theory이론 really work in detail세부 묘사,
114
361000
4000
둘째, 이 이론을 우리 주위의 세상에 적용하려 할때
06:17
when you try to apply대다 it to the world세계 around us?
115
365000
3000
이 이론이 정말 아주 세밀하게 작용할 것인가?
06:20
Now, the first question문제 was answered대답했다 in 1926
116
368000
4000
1926년 오스카 클레인(Oskar Klein)이
06:24
by a fellow사람 named명명 된 Oskar오스카 Klein클라인.
117
372000
2000
첫번째 질문에 대한 답을 제시합니다.
06:26
He suggested제안 된 that dimensions치수 might come in two varieties품종 --
118
374000
4000
그는 차원을 두 가지 형태로 나눕니다.
06:30
there might be big, easy-to-see보기 쉬운 dimensions치수,
119
378000
3000
크고 잘 보이는 차원이 있는가 하면,
06:33
but there might also또한 be tiny작은, curled-up웅크 리고 dimensions치수,
120
381000
3000
아주 작게 말려있는 차원이 있다고 말이지요.
06:36
curled말린 up so small작은, even though그래도 they're all around us,
121
384000
3000
아주 작게 말려있어서 우리 주위에 존재함에도
06:39
that we don't see them.
122
387000
2000
잘 보이질 않는다고 합니다.
06:41
Let me show보여 주다 you that one visually시각적으로.
123
389000
2000
앞의 화면을 봐주세요.
06:43
So, imagine상상하다 you're looking at something
124
391000
2000
맨하탄의 교통 신호등을 지탱하고 있는
06:45
like a cable케이블 supporting지원 a traffic교통 light.
125
393000
2000
줄이 보이지요?
06:47
It's in Manhattan맨해튼. You're in Central본부 Park공원 -- it's kind종류 of irrelevant무의미한 --
126
395000
3000
뜬금 없긴 합니다만, 여러분은 센트럴 파크(미국 New York 시에 있는 대공원)에서 그걸 건너다 보고 있다고 합시다.
06:50
but the cable케이블 looks외모 one-dimensional1 차원의 from a distant viewpoint견해,
127
398000
4000
그렇게 멀리서 보면 그 줄은 1차원적으로 보이겠죠.
06:54
but you and I all know that it does have some thickness두께.
128
402000
3000
아시다시피 실제로는 두께가 있는 사물이지만요.
06:57
It's very hard단단한 to see it, though그래도, from far멀리 away.
129
405000
2000
하지만 그 정도 거리에선 그 두께가 거의 보이지 않겠죠.
06:59
But if we zoom in and take the perspective원근법 of, say,
130
407000
2000
자, 그럼 한 번 가까이 들여다봅시다.
07:01
a little ant개미 walking보행 around --
131
409000
2000
그 줄 위를 걸어다는 개미 한 마리의 시점에서.
07:03
little ants개미 are so small작은 that they can access접속하다 all of the dimensions치수 --
132
411000
3000
이 개미는 너무나 작아서 모든 차원에 접근할 수 있습니다.
07:06
the long dimension치수,
133
414000
2000
줄을 따라선 긴 방향,
07:08
but also또한 this clockwise시계 방향으로, counter-clockwise반 시계 방향으로 direction방향.
134
416000
3000
그리고 시계 방향, 반시계 방향으로 걷기도 하겠죠.
07:11
And I hope기대 you appreciate고맙다 this.
135
419000
2000
여러분들이 이 장면에 대해서 고마워 해주셨으면 합니다.
07:13
It took~했다 so long to get these ants개미 to do this.
136
421000
2000
개미가 움직이는 이 모습을 찍는데 아주 오랜 시간이 걸렸거든요.
07:15
(Laughter웃음)
137
423000
1000
(웃음)
07:16
But this illustrates설명하다 the fact that dimensions치수 can be of two sorts종류:
138
424000
3000
이로써 차원에는 두 종류
07:19
big and small작은. And the idea생각 that maybe the big dimensions치수 around us
139
427000
4000
즉, 큰 것과 작은 것이 있다는 사실을 알 수 있습니다.
07:23
are the ones그들 that we can easily용이하게 see,
140
431000
2000
큰 차원은 우리가 쉽게 인지할 수 있지만
07:25
but there might be additional추가의 dimensions치수 curled말린 up,
141
433000
3000
신호등 줄의 둘레와 같이
07:28
sort종류 of like the circular회보 part부품 of that cable케이블,
142
436000
2000
말려 있는 추가 차원은
07:30
so small작은 that they have so far멀리 remained남은 invisible보이지 않는.
143
438000
4000
너무도 작아서 아직까지 본 적이 없었던 거죠.
07:34
Let me show보여 주다 you what that would look like.
144
442000
2000
하지만 지금 화면으로 보려드리겠습니다.
07:36
So, if we take a look, say, at space공간 itself그 자체 --
145
444000
3000
이게 바로 공간인데요.
07:39
I can only show보여 주다, of course코스, two dimensions치수 on a screen화면.
146
447000
4000
화면 상으로는 2차원 밖에 보여드릴 수 없네요.
07:43
Some of you guys will fix고치다 that one day,
147
451000
2000
물론 앞으로 더 좋은 것이 개발되겠지요.
07:45
but anything that's not flat플랫 on a screen화면 is a new새로운 dimension치수,
148
453000
2000
아무튼 화면상에 평평하게 보이지 않는 것이 바로 새로운 차원입니다.
07:47
goes간다 smaller더 작은, smaller더 작은, smaller더 작은,
149
455000
2000
여기서 좀 더 확대시켜볼까요?
07:49
and way down in the microscopic미세한 depths깊은 곳 of space공간 itself그 자체,
150
457000
4000
현미경으로 보는 것처럼 말이지요.
07:53
this is the idea생각,
151
461000
1000
자, 이제 보이네요.
07:54
you could have additional추가의 curled말린 up dimensions치수 --
152
462000
2000
저게 바로 말려있는 추가 차원들입니다.
07:56
here is a little shape모양 of a circle -- so small작은 that we don't see them.
153
464000
3000
작은 고리처럼 생긴 저건 너무 작아서 우리에겐 보이지도 않죠.
07:59
But if you were a little ultra극단론자 microscopic미세한 ant개미 walking보행 around,
154
467000
4000
여러분이 저기를 걸어다니는 아주 작은 개미라고 생각해보세요.
08:03
you could walk산책 in the big dimensions치수 that we all know about --
155
471000
2000
우리가 익히 알고 있는 큰 차원들을 걸어다닐 수도 있고
08:05
that's like the grid그리드 part부품 --
156
473000
2000
격자 부분 말이죠.
08:07
but you could also또한 access접속하다 the tiny작은 curled-up웅크 리고 dimension치수
157
475000
3000
말려 있는 작은 차원 위도 걸을 수 있겠죠.
08:10
that's so small작은 that we can't see it with the naked적나라한 eye
158
478000
2000
실제로 이러한 차원은 너무 작아서 육안으로는 물론
08:12
or even with any of our most가장 refined세련된 equipment장비.
159
480000
3000
아주 좋은 측정 장비를 가지고서도 볼 수 없습니다.
08:15
But deeply깊이 tucked함몰 된 into the fabric구조 of space공간 itself그 자체,
160
483000
3000
그러나 공간 구조 그 자체에 아주 깊게 들어가보면,
08:18
the idea생각 is there could be more dimensions치수, as we see there.
161
486000
4000
보시는 바와 같이 거기에는 더 많은 차원들이 있다는 생각이죠.
08:22
Now that's an explanation설명
162
490000
4000
우주에도 실제로는 보이는 것보다
08:26
about how the universe우주 could have more dimensions치수 than the ones그들 that we see.
163
494000
4000
더 많은 차원이 존재합니다.
08:30
But what about the second둘째 question문제 that I asked물었다:
164
498000
3000
자, 이제 저의 두번째 질문인
08:33
does the theory이론 actually사실은 work
165
501000
2000
이론이 실제 세상에
08:35
when you try to apply대다 it to the real레알 world세계?
166
503000
2000
잘 적용되는가에 대해 생각해봅시다.
08:37
Well, it turns회전 out that Einstein아인슈타인 and Kaluza칼루 자 and many많은 others다른 사람
167
505000
3000
아인슈타인과 칼루자를 비롯한 많은 학자들이
08:40
worked일한 on trying견딜 수 없는 to refine수정하다 this framework뼈대
168
508000
5000
이 이론의 기반을 다듬었고
08:45
and apply대다 it to the physics물리학 of the universe우주
169
513000
3000
그 당시까지 알려진 우주의 물리적 현상에 적용해 보았지만,
08:48
as was understood이해 된 at the time, and, in detail세부 묘사, it didn't work.
170
516000
4000
아주 세밀하게 적용되지는 않았습니다
08:52
In detail세부 묘사, for instance,
171
520000
1000
구체적으로 한 예를 들면,
08:53
they couldn't할 수 없었다 get the mass질량 of the electron전자
172
521000
2000
이 이론으로는 전자의 질량을
08:55
to work out correctly바르게 in this theory이론.
173
523000
2000
정확히 계산할 수 없었죠.
08:57
So many많은 people worked일한 on it, but by the '40s, certainly확실히 by the '50s,
174
525000
5000
그래서 많은 사람이 이 이론을 40-50년대 까지 연구했음에도 불구하고
09:02
this strange이상한 but very compelling강요하는 idea생각
175
530000
4000
물리 법칙을 통합하기 위한 이 이상하고 흥미로운 아이디어는
09:06
of how to unify하나로 하다 the laws법률 of physics물리학 had gone지나간 away.
176
534000
3000
역사속으로 사라졌습니다.
09:09
Until까지 something wonderful훌륭한 happened일어난 in our age나이.
177
537000
4000
우리 세대의 어떤 훌륭한 것이 일어나기 전까지는 말이죠.
09:13
In our era연대, a new새로운 approach접근 to unify하나로 하다 the laws법률 of physics물리학
178
541000
4000
우리 시대에는 저를 포함한 물리학자들
09:17
is being존재 pursued추구 한 by physicists물리학 자들 such이러한 as myself자기,
179
545000
2000
그리고 전 세계 많은 사람들이
09:19
many많은 others다른 사람 around the world세계,
180
547000
2000
물리법칙들을 통합하기 위한 새로운 시도를 했습니다.
09:21
it's called전화 한 superstring끈 주조 theory이론, as you were indicating나타내는.
181
549000
3000
우리는 이것을 가리켜 초끈이론이라 부르는데요.
09:24
And the wonderful훌륭한 thing is that superstring끈 주조 theory이론
182
552000
4000
놀라운 사실은 이 초끈 이론은
09:28
has nothing to do at first sight시각 with this idea생각 of extra특별한 dimensions치수,
183
556000
4000
처음에는 추가 차원 아이디어와는 전혀 상관없어 보였으나
09:32
but when we study연구 superstring끈 주조 theory이론,
184
560000
3000
계속되는 연구 결과 이 이론이
09:35
we find that it resurrects부활하다 the idea생각 in a sparkling반짝이는, new새로운 form형태.
185
563000
3000
추가 차원 아이디어를 새로운 형태로 재해석하게 되었습니다.
09:38
So, let me just tell you how that goes간다.
186
566000
2000
이제 이것이 어떻게 해서 그렇게 된것인지 여러분들에게 알려드리겠습니다.
09:40
Superstring초 수염 theory이론 -- what is it?
187
568000
2000
초끈 이론이란 무었일까요?
09:42
Well, it's a theory이론 that tries시도하다 to answer대답 the question문제:
188
570000
2000
초끈 이론이란 우리 주위 세상의 만물을 구성하는
09:44
what are the basic기본, fundamental기본적인, indivisible나누어 떨어지지 않는, uncuttable제거 할 수없는 constituents구성 성분
189
572000
5000
더 이상 쪼개지지 않는 기본적인 구성물이
09:49
making만들기 up everything in the world세계 around us?
190
577000
4000
무엇인지를 설명는 이론입니다.
09:53
The idea생각 is like this.
191
581000
2000
예를 들면,
09:55
So, imagine상상하다 we look at a familiar익숙한 object목적, just a candle양초 in a holder보유자,
192
583000
5000
익숙한 사물인 촛대와 그 위의 초를 상상해 보세요.
10:00
and imagine상상하다 that we want to figure그림 out what it is made만든 of.
193
588000
3000
이 초의 구성물을 알아보려면 어떻게 해야 할까요?
10:03
So we go on a journey여행 deep깊은 inside내부 the object목적 and examine시험하다 the constituents구성 성분.
194
591000
4000
이 물체를 자세히 들여다 봐서 그 구성물을 분석해야겠죠.
10:07
So deep깊은 inside내부 -- we all know, you go sufficiently충분하게 far멀리 down, you have atoms원자.
195
595000
4000
아시다시피, 아주 충분히 아래쪽으로 내려가면 원자가 있겠죠.
10:11
We also또한 all know that atoms원자 are not the end종료 of the story이야기.
196
599000
3000
그리고 이 원자 또한 더 잘게 쪼갤 수 있습니다.
10:14
They have little electrons전자들 that swarm무리 around a central본부 nucleus
197
602000
4000
원자는 다시 중성자들과 양자들로 구성된 원자핵과
10:18
with neutrons중성자 and protons양성자.
198
606000
1000
그 주위를 둘러싼 작은 전자들로 구성되죠.
10:19
Even the neutrons중성자 and protons양성자 have smaller더 작은 particles입자 inside내부 of them known알려진 as quarks쿼크스.
199
607000
5000
그리고 중성자와 양자조차 쿼크라 불리우는 더 작은 입자로 구성됩니다.
10:24
That is where conventional전통적인 ideas아이디어 stop.
200
612000
3000
여기까지가 이미 밝혀진 바입니다.
10:27
Here is the new새로운 idea생각 of string theory이론.
201
615000
2000
끈 이론은 여기서 더 나아갑니다.
10:29
Deep깊은 inside내부 any of these particles입자, there is something else그밖에.
202
617000
5000
이러한 입자들 안에 더 작은 무언가가 존재한다는 것인데요.
10:34
This something else그밖에 is this dancing댄스 filament필라멘트 of energy에너지.
203
622000
3000
춤추는 에너지 실이 바로 그것입니다.
10:37
It looks외모 like a vibrating진동하는 string --
204
625000
2000
진동하는 줄처럼 보이기도 하죠.
10:39
that's where the idea생각, string theory이론 comes온다 from.
205
627000
2000
이 아이디어로 부터 끈 이론이 시작됩니다.
10:41
And just like the vibrating진동하는 strings that you just saw in a cello첼로
206
629000
3000
방금 보신 첼로의 줄이
10:44
can vibrate떨리다 in different다른 patterns패턴들,
207
632000
2000
다양한 모양으로 진동하는 것처럼
10:46
these can also또한 vibrate떨리다 in different다른 patterns패턴들.
208
634000
2000
에너지 실도 다양한 모양으로 진동합니다.
10:48
They don't produce생기게 하다 different다른 musical뮤지컬 notes노트.
209
636000
2000
첼로의 줄이 만드는 다양한 진동이 음악을 만든다면
10:50
Rather차라리, they produce생기게 하다 the different다른 particles입자 making만들기 up the world세계 around us.
210
638000
4000
에너지 실이 만드는 다양한 진동은 우리의 세계를 구성하는 다양한 입자들을 만들죠.
10:54
So if these ideas아이디어 are correct옳은,
211
642000
1000
만약 이 아이디어가 맞다면
10:55
this is what the ultra-microscopic초소형 landscape경치 of the universe우주 looks외모 like.
212
643000
5000
우주를 확대해서 관찰했을 때 모습이 바로 이렇겠죠.
11:00
It's built세워짐 up of a huge거대한 number번호
213
648000
2000
다양한 주파수로 진동하는
11:02
of these little tiny작은 filaments필라멘트 of vibrating진동하는 energy에너지,
214
650000
4000
미세한 에너지 실들이
11:06
vibrating진동하는 in different다른 frequencies주파수.
215
654000
2000
무수히 많이 존재하는 모습으로 말이죠.
11:08
The different다른 frequencies주파수 produce생기게 하다 the different다른 particles입자.
216
656000
3000
그리고 진동하는 주파수에 따라 입자의 종류가 결정됩니다.
11:11
The different다른 particles입자 are responsible책임있는
217
659000
3000
그렇게 만들어지는 다양한 종류의 입자들이
11:14
for all the richness풍요 in the world세계 around us.
218
662000
3000
우리 주위의 세계를 구성하는 것이죠.
11:17
And there you see unification통일,
219
665000
2000
이게 바로 물리법칙의 통합입니다.
11:19
because matter문제 particles입자, electrons전자들 and quarks쿼크스,
220
667000
3000
이 아이디어에 따르면 전자와 쿼크 같은 입자성 물질과
11:22
radiation방사 particles입자, photons광자, gravitons중력자, are all built세워짐 up from one entity실재.
221
670000
6000
포톤과 그래비톤과 같은 파동성 물질이 사실 하나의 실체로 부터 유래하니까요.
11:28
So matter문제 and the forces of nature자연 all are put together함께
222
676000
4000
곧 자연의 물질들과 힘들 모두가
11:32
under아래에 the rubric표제 of vibrating진동하는 strings.
223
680000
2000
진동하는 실로서 통합됩니다.
11:34
And that's what we mean by a unified통일 된 theory이론.
224
682000
4000
이것이 바로 우리가 부르는 통합이론이지요.
11:38
Now here is the catch잡기.
225
686000
2000
흥미로운 사실은,
11:40
When you study연구 the mathematics수학 of string theory이론,
226
688000
3000
끈 이론을 수학적으로 연구해 보면
11:43
you find that it doesn't work
227
691000
2000
3차원의 공간을 가정했을 때는
11:45
in a universe우주 that just has three dimensions치수 of space공간.
228
693000
3000
실제에 잘 적용되지 않고
11:48
It doesn't work in a universe우주 with four dimensions치수 of space공간, nor...도 아니다 five다섯, nor...도 아니다 six.
229
696000
4000
차원을 4, 5, 6까지 확장해도 마찬가지지만
11:52
Finally마침내, you can study연구 the equations방정식, and show보여 주다 that it works공장
230
700000
4000
10차원의 공간에다가
11:56
only in a universe우주 that has 10 dimensions치수 of space공간
231
704000
4000
추가로 1차원의 시간을 고려하면
12:00
and one dimension치수 of time.
232
708000
2000
마침내 제대로 적용된다는 점입니다.
12:02
It leads리드 us right back to this idea생각 of Kaluza칼루 자 and Klein클라인 --
233
710000
5000
이 점이 바로 우리의 세계는 보이는 것보다
12:07
that our world세계, when appropriately적절하게 described기술 된,
234
715000
3000
실제로는 더 많은 차원이 존재한다는
12:10
has more dimensions치수 than the ones그들 that we see.
235
718000
3000
칼루자와 클레인의 아이디어로 연결되죠.
12:13
Now you might think about that and say, well,
236
721000
3000
이렇게도 한 번 생각해봅시다.
12:16
OK, you know, if you have extra특별한 dimensions치수, and they're really tightly단단히 curled말린 up,
237
724000
3000
꽉 말려있는 추가 차원들이 너무나 작아서
12:19
yeah, perhaps혹시 we won't습관 see them, if they're small작은 enough충분히.
238
727000
4000
우리 눈에는 보이지 않는 것처럼
12:23
But if there's a little tiny작은 civilization문명 of green녹색 people walking보행 around down there,
239
731000
3000
그 작은 차원들을 지나다니는 작은 녹색 인류도
12:26
and you make them small작은 enough충분히, and we won't습관 see them either어느 한 쪽. That is true참된.
240
734000
5000
마찬가지로 우리 눈에는 보이지 않는다고요.
12:31
One of the other predictions예측 of string theory이론 --
241
739000
3000
끈 이론으로 이러한 녹색 인류도 발견할 수 있을까요?
12:34
no, that's not one of the other predictions예측 of string theory이론.
242
742000
3000
아마 그렇진 않을 겁니다.
12:37
(Laughter웃음)
243
745000
1000
(웃음)
12:38
But it raises제기하다 the question문제:
244
746000
2000
하지만 이런 질문은 가능하죠.
12:40
are we just trying견딜 수 없는 to hide숨는 장소 away these extra특별한 dimensions치수,
245
748000
2000
추가차원이란 단지 숨겨져 있는 무언가일 뿐인가,
12:42
or do they tell us something about the world세계?
246
750000
3000
아니면 만물의 구성 원리에 대한 해답을 주는가?
12:45
In the remaining남은 time, I'd like to tell you two features풍모 of them.
247
753000
4000
이제 부터 이 질문에 대해서 두 가지에 초점을 맞춰서 이야기해 보겠습니다.
12:49
First is, many많은 of us believe that these extra특별한 dimensions치수
248
757000
4000
첫째, 많은 사람들은 이 추가 차원이
12:53
hold보류 the answer대답 to what perhaps혹시 is the deepest가장 깊은 question문제
249
761000
4000
이론물리학을 비롯한 이론과학의 심오한 질문에 대한
12:57
in theoretical이론적 인 physics물리학, theoretical이론적 인 science과학.
250
765000
3000
해답을 제시할 수 있다고 생각합니다.
13:00
And that question문제 is this: when we look around the world세계,
251
768000
4000
그럼 이런 질문을 할 수 있겠죠.
13:04
as scientists과학자들 have done끝난 for the last hundred years연령,
252
772000
2000
과학자들이 지난 수백년 동안 세상을 관찰한 바에 따르면
13:06
there appear나타나다 to be about 20 numbers번호 that really describe기술하다 our universe우주.
253
774000
4000
우주를 묘사하는 데는 약 20개의 숫자들이 있습니다.
13:10
These are numbers번호 like the mass질량 of the particles입자,
254
778000
3000
즉, 전자나 쿼크와 같은 입자들의 질량,
13:13
like electrons전자들 and quarks쿼크스, the strength of gravity중량,
255
781000
2000
중력의 세기,
13:15
the strength of the electromagnetic전자기의 force --
256
783000
2000
전자기력의 세기 등을 표현하는
13:17
a list명부 of about 20 numbers번호
257
785000
2000
약 20여개의 숫자들은
13:19
that have been measured정확히 잰 with incredible놀랄 만한 precision정도,
258
787000
3000
그 값를 아주 정밀하게 측정할 수는 있었지만
13:22
but nobody아무도 has an explanation설명
259
790000
2000
왜 이 숫자들이 특정한 값을 가지는 지는
13:24
for why the numbers번호 have the particular특별한 values that they do.
260
792000
4000
누구도 설명할 수 없었습니다.
13:28
Now, does string theory이론 offer제공 an answer대답?
261
796000
3000
자, 그럼 끈 이론은 답을 제시할 수 있을까요?
13:31
Not yet아직.
262
799000
1000
아직까지는 아닙니다.
13:32
But we believe the answer대답 for why those numbers번호 have the values they do
263
800000
4000
하지만 왜 그 숫자들이 특정한 값을 가지는 지에 대한 해답이
13:36
may할 수있다 rely의지하다 on the form형태 of the extra특별한 dimensions치수.
264
804000
3000
추가 차원과 관련이 있을꺼라고 기대하는거죠.
13:39
And the wonderful훌륭한 thing is, if those numbers번호
265
807000
2000
흥미로운 사실은, 만약 그 숫자들이
13:41
had any other values than the known알려진 ones그들,
266
809000
3000
알려진 것과는 다른 값을 가진다면
13:44
the universe우주, as we know it, wouldn't~ 않을거야. exist있다.
267
812000
3000
우리가 알고 있는 우주는 존재하지 않을 것이라는 사실입니다.
13:47
This is a deep깊은 question문제.
268
815000
1000
다시보면 정말 심오한 질문인 것이죠.
13:48
Why are those numbers번호 so finely잘게 tuned조정 된
269
816000
2000
왜 그 숫자들이 특정 값으로 조율되어서
13:50
to allow허용하다 stars to shine광택 and planets행성 to form형태,
270
818000
2000
별이 빛나고 행성이 생성될 수 있는 것인지.
13:52
when we recognize인정하다 that if you fiddle깡깡이 with those numbers번호 --
271
820000
3000
만약 그 숫자들을 일부러 바꾸어보면
13:55
if I had 20 dials다이얼 up here
272
823000
2000
즉, 여기 20개의 측량값이 있는데
13:57
and I let you come up and fiddle깡깡이 with those numbers번호,
273
825000
2000
그 숫자들의 값을 조금씩 흐트려보는거죠
13:59
almost거의 any fiddling시시한 makes~을 만든다 the universe우주 disappear사라지다.
274
827000
4000
이런 숫자의 변조는 우주를 사라지게 만들 것입니다.
14:03
So can we explain설명 those 20 numbers번호?
275
831000
3000
그럼 어떻게 이 값들이 조율되는 것일까요?
14:06
And string theory이론 suggests제안 that those 20 numbers번호
276
834000
2000
끈 이론은 그 20개의 숫자가
14:08
have to do with the extra특별한 dimensions치수.
277
836000
2000
추가 차원과 관련되어 있을거라고 봅니다.
14:10
Let me show보여 주다 you how.
278
838000
2000
어떻게 관련되어 있냐면,
14:12
So when we talk about the extra특별한 dimensions치수 in string theory이론,
279
840000
4000
끈 이론에서의 추가차원이란
14:16
it's not one extra특별한 dimension치수,
280
844000
2000
칼루자와 클레인의 생각처럼
14:18
as in the older더 오래된 ideas아이디어 of Kaluza칼루 자 and Klein클라인.
281
846000
4000
단 하나가 아닙니다.
14:22
This is what string theory이론 says말한다 about the extra특별한 dimensions치수.
282
850000
3000
끈 이론에서의 추가차원들은
14:25
They have a very rich풍부한, intertwined고리로 묶인 geometry기하학.
283
853000
3000
그 형태가 서로 복잡하게 얽히고 설켜 있습니다.
14:28
This is an example of something known알려진 as a Calabi-Yau칼라 비스 야우 shape모양 --
284
856000
4000
칼라비-야우 (Calabi-Yau) 도형처럼요.
14:32
name이름 isn't all that important중대한.
285
860000
2000
명칭 자체가 중요한 건 아닙니다만.
14:34
But, as you can see,
286
862000
2000
보시는 바와 같이,
14:36
the extra특별한 dimensions치수 fold in on themselves그들 자신
287
864000
3000
추가 차원들은 스스로를 향해 안으로 접혀있고
14:39
and intertwine서로 얽히게 하다 in a very interesting재미있는 shape모양, interesting재미있는 structure구조.
288
867000
4000
아주 흥미로운 형태와 구조로 얽혀있습니다.
14:43
And the idea생각 is that if this is what the extra특별한 dimensions치수 look like,
289
871000
5000
추가 차원들이 이렇게 생겼다면,
14:48
then the microscopic미세한 landscape경치 of our universe우주 all around us
290
876000
4000
우리의 우주도 확대해서 들여다보면
14:52
would look like this on the tiniest가장 작은 of scales저울.
291
880000
2000
그러한 구조를 발견 할 수 있을겁니다.
14:54
When you swing그네 your hand,
292
882000
1000
여러분이 손을 흔들면 그 손은
14:55
you'd당신은 be moving움직이는 around these extra특별한 dimensions치수 over and over again,
293
883000
3000
이러한 추가 차원들 주위를 계속해서 움직이는거죠.
14:58
but they're so small작은 that we wouldn't~ 않을거야. know it.
294
886000
2000
물론 너무 작아서 보이지는 않지만요.
15:00
So what is the physical물리적 인 implication함축, though그래도, relevant관련된 to those 20 numbers번호?
295
888000
3000
그렇다면 이 20개의 숫자은 어떤 물리적 의미가 있을까요?
15:03
Consider중히 여기다 this. If you look at the instrument악기, a French프랑스 국민 horn,
296
891000
3000
프렌치 호른 (French horn) 같은 악기를 생각해보세요.
15:06
notice주의 that the vibrations진동 of the airstreams공기 류
297
894000
3000
악기의 모양새에 따라
15:09
are affected체하는 by the shape모양 of the instrument악기.
298
897000
2000
기류의 진동 형태가 정해지겠죠.
15:11
Now in string theory이론,
299
899000
2000
끈 이론에서는,
15:13
all the numbers번호 are reflections반사 of the way strings can vibrate떨리다.
300
901000
3000
끈들이 진동하는 방식에 따라 이 숫자들이 정해집니다.
15:16
So just as those airstreams공기 류
301
904000
2000
악기의 모양새에 따라
15:18
are affected체하는 by the twists뒤 틀리다 and turns회전 in the instrument악기,
302
906000
3000
기류가 영향을 받는 것처럼,
15:21
strings themselves그들 자신 will be affected체하는
303
909000
2000
끈들이 특정 모양를 땨라 진동하면
15:23
by the vibrational진동의 patterns패턴들 in the geometry기하학 within이내에 which어느 they are moving움직이는.
304
911000
4000
그 모양에 따라 끈들이 영향을 받습니다.
15:27
So let me bring가져오다 some strings into the story이야기.
305
915000
2000
이제 끈 들을 화면에 보여드리겠습니다.
15:29
And if you watch these little fellows한패 vibrating진동하는 around --
306
917000
3000
작은 끈들이 진동하는 걸 보시면,
15:32
they'll그들은 할 것이다 be there in a second둘째 -- right there,
307
920000
2000
금방 나올겁니다. 저기 보이네요.
15:34
notice주의 that they way they vibrate떨리다 is affected체하는
308
922000
2000
추가 차원의 모양새가
15:36
by the geometry기하학 of the extra특별한 dimensions치수.
309
924000
2000
끈들이 진동하는 방식을 결정합니다.
15:38
So, if we knew알고 있었다 exactly정확하게 what the extra특별한 dimensions치수 look like --
310
926000
3000
만약 추가 차원의 모양새를 정확히 알 수 있다면,
15:41
we don't yet아직, but if we did --
311
929000
2000
물론 현재 우리의 지식으로는 아직 모르긴 합니다만,
15:43
we should be able할 수 있는 to calculate계산하다 the allowed허용 된 notes노트,
312
931000
3000
끈의 진동 주파수와
15:46
the allowed허용 된 vibrational진동의 patterns패턴들.
313
934000
2000
진동 형태를 계산해 낼 수 있습니다.
15:48
And if we could calculate계산하다 the allowed허용 된 vibrational진동의 patterns패턴들,
314
936000
3000
또한 진동 형태를 안다면,
15:51
we should be able할 수 있는 to calculate계산하다 those 20 numbers번호.
315
939000
3000
그 20개의 숫자들의 값도 계산해 낼 수 있는거죠.
15:54
And if the answer대답 that we get from our calculations계산
316
942000
4000
이 계산값들이
15:58
agrees동의하다 with the values of those numbers번호
317
946000
2000
정밀한 측정을 통해
16:00
that have been determined결정된
318
948000
2000
알아낸 측량값과
16:02
through...을 통하여 detailed상세한 and precise정확한 experimentation실험,
319
950000
3000
정확히 일치한다면,
16:05
this in many많은 ways would be the first fundamental기본적인 explanation설명
320
953000
5000
끈 이론은 우주의 구성 원리를 설명할 수 있는
16:10
for why the structure구조 of the universe우주 is the way it is.
321
958000
5000
첫번째 이론이 되는 것입니다.
16:15
Now, the second둘째 issue발행물 that I want to finish up with is:
322
963000
3000
자, 이제 두 번째 사안에 대해 이야기하면서 마무리짓죠.
16:18
how might we test테스트 for these extra특별한 dimensions치수 more directly직접?
323
966000
5000
이 추가 차원들을 좀 더 직접적으로 확인할 수는 없을까요?
16:23
Is this just an interesting재미있는 mathematical매우 정확한 structure구조
324
971000
3000
이 이론이 단지 지금까지는 할 수 없었던
16:26
that might be able할 수 있는 to explain설명
325
974000
2000
우주의 구성 원리를 설명해내는
16:28
some previously이전에 unexplained설명 할 수없는 features풍모 of the world세계,
326
976000
5000
흥미로운 수학적 방법일까,
16:33
or can we actually사실은 test테스트 for these extra특별한 dimensions치수?
327
981000
3000
아니면 추가 차원이란 것을 실제로 확인할 수 있을까요?
16:36
And we think -- and this is, I think, very exciting흥미 진진한 --
328
984000
2000
매우 흥미롭게도 학자들은 추가 차원의 존재를
16:38
that in the next다음 것 five다섯 years연령 or so we may할 수있다 be able할 수 있는 to test테스트
329
986000
4000
실질적으로 확인하는 것이
16:42
for the existence존재 of these extra특별한 dimensions치수.
330
990000
3000
향후 5년 정도에 가능할 것이라고 생각합니다.
16:45
Here's여기에 how it goes간다. In CERNCERN, Geneva제네바, Switzerland스위스,
331
993000
4000
스위스 제네바의 CERN(유럽 원자핵 공동 연구소)에서는
16:49
a machine기계 is being존재 built세워짐 called전화 한 the Large Hadron해들 론 Collider충돌기.
332
997000
4000
대형 하드론 충돌형 가속기라고 불르우는 장비가 개발되었는데요.
16:53
It's a machine기계 that will send보내다 particles입자 around a tunnel터널,
333
1001000
3000
이 장비는 입자들을 터널을 통해서
16:56
opposite반대말 directions지도, near가까운 the speed속도 of light.
334
1004000
2000
서로 반대 방향으로
16:58
Every마다 so often자주 those particles입자 will be aimed겨냥한 at each마다 other,
335
1006000
4000
거의 빛의 속도로 가속시킨 후,
17:02
so there's a head-on정면의 collision충돌.
336
1010000
2000
서로 정면충돌 시킵니다.
17:04
The hope기대 is that if the collision충돌 has enough충분히 energy에너지,
337
1012000
4000
만약 충분한 에너지를 가지고 충돌한다면,
17:08
it may할 수있다 eject꺼내다 some of the debris부스러기 from the collision충돌
338
1016000
3000
충돌 시 잔해가 우리의 차원에서 또 다른 차원으로
17:11
from our dimensions치수, forcing강제 it to enter들어가다 into the other dimensions치수.
339
1019000
5000
떨어져 나갈 것이라고 예상합니다.
17:16
How would we know it?
340
1024000
2000
그걸 어떻게 확인할 수 있냐면,
17:18
Well, we'll measure법안 the amount of energy에너지 after the collision충돌,
341
1026000
3000
충돌 전과 후의 에너지 량을
17:21
compare비교 it to the amount of energy에너지 before,
342
1029000
2000
서로 비교하는 겁니다.
17:23
and if there's less적게 energy에너지 after the collision충돌 than before,
343
1031000
4000
충돌 후 에너지량이 감소했다면,
17:27
this will be evidence증거 that the energy에너지 has drifted표류 한 away.
344
1035000
2000
총 에너지 중 일부가 어디론가 날라가 버렸다는 증거입니다.
17:29
And if it drifts떠돌다 away in the right pattern무늬 that we can calculate계산하다,
345
1037000
3000
만약 우리가 계산한 모양대로 떨어져 나간다면,
17:32
this will be evidence증거 that the extra특별한 dimensions치수 are there.
346
1040000
3000
이게 바로 추가 차원이 존재한다는 증거이죠.
17:35
Let me show보여 주다 you that idea생각 visually시각적으로.
347
1043000
2000
화면을 통해서 보여드리겠습니다.
17:37
So, imagine상상하다 we have a certain어떤 kind종류 of particle입자 called전화 한 a graviton중력 --
348
1045000
3000
그래비톤이라고 불리우는 입자가 있는데요.
17:40
that's the kind종류 of debris부스러기 we expect배고 있다 to be ejected꺼내 진 out,
349
1048000
4000
추가 차원이 실재한다면,
17:44
if the extra특별한 dimensions치수 are real레알.
350
1052000
2000
바로 이 입자가 파편으로서 떨어져 나올거라고 기대합니다.
17:46
But here's여기에 how the experiment실험 will go.
351
1054000
1000
실험 방법은,
17:47
You take these particles입자. You slam them together함께.
352
1055000
3000
이 입자들을 서로 세게 맞부딪쳐서
17:50
You slam them together함께, and if we are right,
353
1058000
2000
우리의 생각대로
17:52
some of the energy에너지 of that collision충돌
354
1060000
2000
충돌 에너지의 일부가 파편으로서
17:54
will go into debris부스러기 that flies파리 off into these extra특별한 dimensions치수.
355
1062000
4000
다른 추가 차원으로 떨어져 나가는지를 보는 겁니다.
17:58
So this is the kind종류 of experiment실험
356
1066000
2000
이게 향후 5-10년 정도에
18:00
that we'll be looking at in the next다음 것 five다섯, seven일곱 to 10 years연령 or so.
357
1068000
4000
우리가 하게 될 실험입니다.
18:04
And if this experiment실험 bears fruit과일,
358
1072000
3000
만약 이 실험이 의미 있는 성과를 거둔다면,
18:07
if we see that kind종류 of particle입자 ejected꺼내 진
359
1075000
3000
또한 충돌 후 에니지량이
18:10
by noticing알아 차리는 that there's less적게 energy에너지 in our dimensions치수
360
1078000
3000
충돌 전보다 감소함으로써
18:13
than when we began시작되었다,
361
1081000
2000
파편이 떨어져 나가는 것을 볼 수 있다면,
18:15
this will show보여 주다 that the extra특별한 dimensions치수 are real레알.
362
1083000
3000
추가 차원이 실재한다는 것을 증명할 수 있겠죠.
18:18
And to me this is a really remarkable주목할 만한 story이야기,
363
1086000
3000
이건 정말 굉장한 내용이자 기회이죠.
18:21
and a remarkable주목할 만한 opportunity기회. Going back to Newton뉴턴 with absolute순수한 space공간 --
364
1089000
4000
되돌아 가보면, 뉴턴은 절대공간이라는
18:25
didn't provide~을 제공하다 anything but an arena투기장, a stage단계
365
1093000
2000
우주의 움직임이 이루어지는
18:27
in which어느 the events사건 of the universe우주 take place장소.
366
1095000
2000
공간을 제시하는데 머물렀고,
18:29
Einstein아인슈타인 comes온다 along...을 따라서 and says말한다,
367
1097000
2000
그 후, 아인슈타인은 시공간의 뒤틀림 현상이
18:31
well, space공간 and time can warp경사 and curve곡선 -- that's what gravity중량 is.
368
1099000
3000
바로 곧 중력이라고 설명했습니다.
18:34
And now string theory이론 comes온다 along...을 따라서 and says말한다,
369
1102000
4000
오늘날 끈 이론은
18:38
yes, gravity중량, quantum양자 mechanics역학, electromagnetism전자기학,
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1106000
3000
중력, 양자력 그리고 전자기력을
18:41
all together함께 in one package꾸러미,
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2000
추가 차원 이론을 통해서
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but only if the universe우주 has more dimensions치수 than the ones그들 that we see.
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1111000
4000
한꺼번에 모두 통합해서 설명합니다.
18:47
And this is an experiment실험 that may할 수있다 test테스트 for them in our lifetime일생.
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1115000
5000
이 사실을 곧 실험을 통해 증명할 것이고요.
18:52
Amazing놀랄 만한 possibility가능성.
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1120000
2000
정말 기막힌 기회가 될 것입니다.
18:54
Thank you very much.
375
1122000
2000
정말 감사합니다.
18:56
(Applause박수 갈채)
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7000
(박수)
Translated by Hyun Choi
Reviewed by Park Young-Gyu

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ABOUT THE SPEAKER
Brian Greene - Physicist
Brian Greene is perhaps the best-known proponent of superstring theory, the idea that minuscule strands of energy vibrating in a higher dimensional space-time create every particle and force in the universe.

Why you should listen

Greene, a professor of physics and mathematics at Columbia University, has focused on unified theories for more than 25 years, and has written several best-selling and non-technical books on the subject including The Elegant Universe, a Pulitzer finalist, and The Fabric of the Cosmos — each of which has been adapted into a NOVA mini-series. His latest book, The Hidden Reality, explores the possibility that our universe is not the only universe.

Greene believes science must be brought to general audiences in new and compelling ways, such as his live stage odyssey, Icarus at the Edge of Time, with original orchestral score by Philip Glass, and the annual World Science Festival, which he co-founded in 2008 with journalist Tracy Day.

More profile about the speaker
Brian Greene | Speaker | TED.com