ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Garrett Lisi | Speaker | TED.com
TED2008

Garrett Lisi: An 8-dimensional model of the universe

가렛 리시의 '만물 이론(ToE)'

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물리학자이자 서퍼인 가렛 리시는 우주에 대한 모든 문제를 밝힐지도 모르는, 논쟁적인 새 모델을 선보인다. 다른 모델이 없다면, 이것은 기초 입자와 힘에 관한 가장 아름다운 8차원 모델이 될 것이다.
- 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

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00:21
Whoa우와, dude친구. Check검사 out those killer살인자 equations방정식. Sweet. (Laughter웃음)
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3000
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와우, 살인적인 방정식들 좀 보세요. 끝내주네요.
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Actually사실은, for the next다음 것 18 minutes의사록 I'm going to do the best베스트 I can
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12000
4000
사실 다음 18분 동안 입자물리학의 아름다움을 표현하면서
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to describe기술하다 the beauty아름다움 of particle입자 physics물리학 without없이 equations방정식.
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16000
2000
방정식들을 하나도 쓰지 않도록 노력할 생각입니다.
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It turns회전 out there's a lot we can learn배우다 from coral산호.
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20000
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산호초들에게선 배울게 굉장히 많죠.
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Coral산호 is a very beautiful아름다운 and unusual별난 animal동물.
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23000
3000
산호는 아주 아름답고 기이한 동물입니다.
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Each마다 coral산호 head머리 consists구성되어있다 of thousand of individual개인 polyps폴립.
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각 산호의 끄트머리는 수천개의 폴립(강장동물)으로 이루어져 있습니다.
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These polyps폴립 are continually계속해서 budding발아 and branching분지
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2000
폴립들은 유전적으로 동일한 이웃들로
00:50
into genetically유 전적으로 identical같은 neighbors이웃.
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2000
돋아나고 가지를 칩니다.
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If we imagine상상하다 this to be a hyper-intelligent하이퍼 인텔리전트 coral산호,
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만약 이것을 매우 지능적인 산호라고 상상한다면
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we can single단일 out an individual개인 and ask청하다 him a reasonable합리적인 question문제.
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그중 하나를 떼어내서 적절한 질문을 해볼수 있겠지요.
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We can ask청하다 how exactly정확하게 he got to be in this particular특별한 location위치
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41000
3000
어떻게 그놈이 그들 이웃과는 달리 특정한 그 장소에
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compared비교하다 to his neighbors이웃 --
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위치할 수 있냐는 질문입니다.
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if it was just chance기회, or destiny운명, or what?
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3000
그냥 우연일까요, 운명일까요, 아니면 뭘까요?
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Now, after admonishing훈계하는 us for turning선회 the temperature온도 up too high높은,
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3000
일단 그는 너무 기온을 높여 놨다고 우리들을 꾸짖은 후에
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he would tell us that our question문제 was completely완전히 stupid바보.
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53000
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우리들의 질문 자체가 바보같다고 말할 겁니다.
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These corals산호 can be quite아주 kind종류 of mean, you see,
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산호들은 꽤 잔인한 놈들이죠, 보시다시피,
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and I have surfing서핑 scars흉터 to prove알다 that.
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59000
2000
저한테도 서핑하다 다친 상처들이 있습니다.
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But this polyp폴립 would continue잇다 and tell us
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62000
1000
하지만 이 폴립은 계속해서
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that his neighbors이웃 were quite아주 clearly분명히 identical같은 copies사본들 of him.
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63000
3000
그의 이웃들이 명확하게 그와 동일한 복제품이라고 이야기할 겁니다.
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That he was in all these other locations위치들 as well,
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1000
그가 다른 모든 곳에도 존재하고 있지만
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but experiencing경험하는 them as separate갈라진 individuals개인.
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69000
2000
체감상 서로 다른 개체라고 말이지요.
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For a coral산호, branching분지 into different다른 copies사본들
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72000
3000
산호에게는 다른 복제품으로 분기하는 것이
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is the most가장 natural자연스러운 thing in the world세계.
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75000
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가장 자연스러운 일입니다.
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Unlike같지 않은 us, a hyper-intelligent하이퍼 인텔리전트 coral산호 would be uniquely유일하게 prepared준비된
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77000
4000
우리와는 다르게, 매우 지능적인 산호들은 양자역학을 이해하도록
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to understand알다 quantum양자 mechanics역학.
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81000
1000
특별하게 태어났나봅니다.
01:42
The mathematics수학 of quantum양자 mechanics역학 very accurately정확히
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84000
2000
양자 역학의 수학은 아주 정교하게
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describes기술하다 how our universe우주 works공장.
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86000
1000
우주의 원리를 설명합니다.
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And it tells말하다 us our reality현실 is continually계속해서 branching분지
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3000
우리의 현실은, 마치 산호처럼 지속적으로
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into different다른 possibilities가능성, just like a coral산호.
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91000
2000
다른 가능성을 향해 뻗어나가는 것이지요.
01:53
It's a weird기묘한 thing for us humans인간 to wrap덮개 our minds마음 around,
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95000
2000
이 사실을 우리가 믿기에는 좀 이상한 일이죠.
01:55
since이후 we only ever get to experience경험 one possibility가능성.
30
97000
2000
우리는 한가지 가능성만을 경험하기 때문입니다.
01:58
This quantum양자 weirdness이상한 was first described기술 된
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100000
2000
이 양자의 이상함을 최초로 이야기한 사람은
02:00
by Erwin어윈 SchrSchrödinger가수 and his cat고양이.
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102000
2000
에르빈 슈레딩거와 그의 고양이입니다.
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The cat고양이 likes좋아하는 사람 this version번역 better.
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104000
1000
그 고양이는 이 버전을 더 좋아하죠.
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(Laughter웃음)
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106000
4000
(웃음)
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In this setup설정, SchrSchrödinger가수 is in a box상자 with a radioactive방사성의 sample견본
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110000
3000
이 설정 하에서, 슈레딩거는 방사능 샘플이 장착된 상자 속에 있습니다.
02:11
that, by the laws법률 of quantum양자 mechanics역학, branches가지 into a state상태
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113000
3000
그 상자는 양자역학의 법칙에 의해, 방사선을 방출하거나
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in which어느 it is radiated방사 된 and a state상태 in which어느 it is not.
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116000
2000
혹은 그렇지 않은 상태로 분기합니다.
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(Laughter웃음)
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120000
4000
(웃음)
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In the branch분기 in which어느 the sample견본 radiates방사하다,
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124000
1000
방사선이 방출되는 기로에서는
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it sets세트 off a trigger방아쇠 that releases석방 poison and SchrSchrödinger가수 is dead죽은.
40
125000
4000
독이 나오는 장치가 작동되고 슈레딩거는 죽습니다.
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But in the other branch분기 of reality현실, he remains유적 alive살아 있는.
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129000
2000
하지만 현실의 다른 기로에서, 그는 여전히 살아있습니다.
02:30
These realities현실들 are experienced경험있는 separately갈라져 by each마다 individual개인.
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3000
이 현실들은 각기 다른 개체에게 각자 따로 체험되는 것입니다.
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As far멀리 as either어느 한 쪽 can tell, the other one doesn't exist있다.
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135000
2000
어느 한 쪽이 인식할 수 있다면, 다른쪽은 존재하지 않는 것이지요.
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This seems~ 같다 weird기묘한 to us, because each마다 of us
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138000
2000
이것은 이상하게 들립니다. 왜냐면 우리 각자는
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only experiences경험담 an individual개인 existence존재,
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140000
2000
오직 개별적인 현존만을 경험하기 때문이고,
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and we don't get to see other branches가지.
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142000
1000
다른 기로는 볼 수 없기 때문입니다.
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It's as if each마다 of us, like SchrSchrödinger가수 here, are a kind종류 of coral산호
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144000
3000
이것은 우리 각자가, 슈레딩거처럼, 일종의 산호라는 말과 같습니다.
02:45
branching분지 into different다른 possibilities가능성.
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147000
2000
다른 가능성으로 분기하는 것이지요.
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The mathematics수학 of quantum양자 mechanics역학 tells말하다 us
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2000
양자역학의 수학은 우리에게 이것이
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this is how the world세계 works공장 at tiny작은 scales저울.
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153000
2000
미시 세계의 작동원리란 걸 알려줍니다.
02:53
It can be summed합계 된 up in a single단일 sentence문장:
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155000
2000
이것을 단 한 문장으로 요약할 수 있습니다.
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Everything that can happen우연히 있다, does.
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158000
2000
일어날 수 있는 모든 일들은, 일어난다.
02:58
That's quantum양자 mechanics역학.
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160000
2000
이게 양자역학입니다.
03:00
But this does not mean everything happens일이.
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162000
2000
하지만 이건 뭐든지 실현된다는 의미가 아닙니다.
03:02
The rest휴식 of physics물리학 is about describing묘사하는 what can happen우연히 있다
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164000
3000
물리학의 나머지는 무엇이 일어날 수 있고 무엇이 일어날 수 없는지
03:05
and what can't.
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167000
1000
설명하는 것입니다.
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What physics물리학 tells말하다 us is that everything comes온다 down to geometry기하학
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169000
3000
물리학이 말해주는 것은, 모든 것들이 기하학과
03:10
and the interactions상호 작용 of elementary초등학교의 particles입자.
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172000
2000
소립자들의 상호작용으로 귀결된다는 것입니다.
03:12
And things can happen우연히 있다 only if these interactions상호 작용
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174000
3000
그리고 이 상호작용이 완벽하게 균형을 갖췄을때만
03:15
are perfectly아주 balanced균형이 잡힌.
60
177000
1000
무엇이든 발생합니다.
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Now I'll go ahead앞으로 and describe기술하다 how we know about these particles입자,
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181000
2000
지금부터 우리가 어떻게 이 입자들을 알 수 있는지,
03:21
what they are and how this balance밸런스 works공장.
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183000
3000
그것들은 무엇이며 어떻게 이 균형이 작동하는지 설명하겠습니다.
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In this machine기계, a beam of protons양성자 and anti-protons항 양성자
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187000
3000
이 기계에서는, 양성자와 반양성자의 한 줄기가
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are accelerated가속 된 to near가까운 the speed속도 of light
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190000
2000
거의 빛의 속도에 가깝게 가속되고,
03:30
and brought가져온 together함께 in a collision충돌, producing생산 a burst파열 of pure순수한 energy에너지.
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192000
3000
순수한 에너지의 폭발을 만들면서 충돌로 합쳐집니다.
03:34
This energy에너지 is immediately바로 converted개종 한 into a spray스프레이
66
196000
2000
이 에너지는 즉시 아원자 입자를 분출하는 것으로
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of subatomic아 원자 particles입자,
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198000
1000
전환됩니다.
03:38
with detectors탐지기 and computers컴퓨터들 used to figure그림 out their그들의 properties속성들.
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200000
2000
탐지기와 컴퓨터는 그것들의 속성을 나타내지요.
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This enormous거대한 machine기계 -- the large Hadron해들 론 Collider충돌기
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203000
2000
이 어마어마한 기계, 거대 하드론 충돌기(LHC)는
03:43
at CERNCERN in Geneva제네바 --
70
205000
2000
제네바에 있는 CERN에 있는데요,
03:45
has a circumference둘레 of 17 miles마일
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207000
1000
둘레가 17마일이나 되고
03:46
and, when it's operating운영중인, draws무승부 five다섯 times타임스 as much power
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208000
2000
작동할 때면 몬터레이시 전기사용량의
03:48
as the city시티 of Monterey몬테레이.
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210000
2000
다섯 배를 사용합니다.
03:51
We can't predict예측하다 specifically구체적으로 what particles입자 will be produced생산 된
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213000
3000
우리는 개별적인 충돌에서 정확히 어떤 입자가 생성될지
03:54
in any individual개인 collision충돌.
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216000
1000
예측할 수 없습니다.
03:56
Quantum양자 mechanics역학 tells말하다 us all possibilities가능성 are realized깨달은.
76
218000
2000
양자 역학은 모든 가능성이 현실화 된다는 것을 말해줍니다.
03:59
But physics물리학 does tell us what particles입자 can be produced생산 된.
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221000
3000
하지만 물리학은 어떤 입자가 생성될 수 있는지를 말해줍니다.
04:03
These particles입자 must절대로 필요한 것 have just as much mass질량 and energy에너지
78
225000
2000
이 입자들은 분명 양성자와 반양성자가 지녔던 만큼의
04:05
as is carried운반 된 in by the proton양성자 and anti-proton반 - 양성자.
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227000
2000
질량과 에너지를 가지고 있겠지요.
04:09
Any particles입자 more massive거대한 than this energy에너지 limit한도
80
231000
2000
이 에너지 한계보더 더 질량이 큰 양성자들은
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aren't있지 않다. produced생산 된, and remain남아있는 invisible보이지 않는 to us.
81
233000
2000
생겨나지 않습니다. 보이지 않는 상태로 남아 있지요.
04:15
This is why this new새로운 particle입자 accelerator촉진 신경 is so exciting흥미 진진한.
82
237000
3000
이것이 이 새로운 입자 가속기가 흥분되는 이유입니다.
04:18
It's going to push푸시 this energy에너지 limit한도 seven일곱 times타임스
83
240000
2000
그것은 이미 실현된 것의 일곱 배가 넘도록
04:20
beyond...을 넘어서 what's ever been done끝난 before,
84
242000
1000
에너지 한계를 높여줄 것입니다.
04:22
so we're going to get to see some new새로운 particles입자 very soon.
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244000
2000
우리는 새로운 입자들을 곧 보게 되겠지요.
04:26
But before talking말하는 about what we might see,
86
248000
1000
하지만 우리가 보게될 것들에 대해 얘기하기 전에
04:27
let me describe기술하다 the particles입자 we already이미 know of.
87
249000
2000
이미 밝혀진 입자들에 대해 설명해 드리겠습니다.
04:31
There's a whole완전한 zoo동물원 of subatomic아 원자 particles입자.
88
253000
2000
여기 아원자 입자들의 동물원이 있습니다.
04:33
Most가장 of us are familiar익숙한 with electrons전자들.
89
255000
2000
우리들은 대부분 전자에는 익숙하지요.
04:35
A lot of people in this room make a good living생활
90
257000
1000
여기에 있는 많은 사람들이
04:36
pushing미는 them around.
91
258000
1000
그것들을 부려먹으면서
04:37
(Laughter웃음)
92
259000
3000
잘 살고 계실겁니다.(웃음)
04:40
But the electron전자 also또한 has a neutral중립국 partner파트너 called전화 한 the neutrino중성 미자,
93
262000
2000
하지만 전자는 중성미자라는 중립적인 파트너를 갖고 있습니다.
04:42
with no electric전기 같은 charge요금 and a very tiny작은 mass질량.
94
264000
3000
전하가 없고 질량이 매우 작지요.
04:46
In contrast대조, the up-and-down위아래로 quarks쿼크스 have very large masses대중,
95
268000
3000
반면에 이 업 쿼크, 다운 쿼크들은 아주 질량이 크고,
04:49
and combine콤바인 in threes삼십 to make the protons양성자 and neutrons중성자
96
271000
2000
원자 속에서 셋이 결합하여
04:51
inside내부 atoms원자.
97
273000
1000
양성자와 중성자를 만듭니다.
04:53
All of these matter문제 particles입자 come in left-왼쪽- and right-handed오른 손잡이 varieties품종,
98
275000
2000
모든 물질입자들은 '왼손잡이'와 '오른손잡이' 변용에 관여하며,
04:55
and have anti-particle항 입자 partners파트너 that carry나르다 opposite반대말 charges요금.
99
277000
3000
반대 전하를 띄는 반입자 파트너들을 갖고 있습니다.
05:01
These familiar익숙한 particles입자 also또한 have less적게 familiar익숙한
100
283000
1000
친숙한 입자들은 또한 덜 친숙한
05:02
second둘째 and third제삼 generations세대, which어느 have the same같은 charges요금 as the first
101
284000
4000
2세대 3세대를 갖고 있습니다. 1세대와는 전하가 같지만
05:06
but have much higher더 높은 masses대중.
102
288000
2000
훨씬 큰 질량을 갖고 있지요.
05:10
These matter문제 particles입자 all interact상호 작용하다 with the various여러 force particles입자.
103
292000
3000
이 물질입자들은 모두 다양한 힘 입자들과 상호작용합니다.
05:13
The electromagnetic전자기의 force interacts상호 작용하다 with electrically전기적으로 charged청구 된 matter문제
104
295000
3000
'전자기력'은 광자라고 불리는 입자를 통해서
05:16
via통하다 particles입자 called전화 한 photons광자.
105
298000
2000
전하를 띈 물질과 상호작용합니다.
05:18
There is also또한 a very weak약한 force called전화 한, rather차라리 unimaginatively비 상상적으로,
106
300000
3000
또, 상상력이 부족한 이름이지만, '약력'이라는 약한 힘이 있는데
05:21
the weak약한 force, that interacts상호 작용하다
107
303000
3000
약력은 오로지
05:24
only with left-handed왼손잡이 matter문제.
108
306000
2000
왼손잡이 물질하고만 상호작용합니다.
05:27
The strong강한 force acts행위 between중에서 quarks쿼크스 which어느 carry나르다
109
309000
2000
'강력'은 색깔 변화라고 불리는, 다른 종류의 전하를 지닌
05:29
a different다른 kind종류 of charge요금, called전화 한 color색깔 charge요금,
110
311000
2000
쿼크들 사이에서 활동하는 힘입니다.
05:31
and come in three different다른 varieties품종: red빨간, green녹색 and blue푸른.
111
313000
3000
세가지 변화에 관여하죠: 빨강, 초록, 파랑.
05:34
You can blame비난 Murray머레이 Gell-Mann겔만 for these names이름 --
112
316000
2000
이 이름에 대해서는 머레이 겔-만을 탓하세요.
05:36
they're his fault결점.
113
318000
1000
그 사람 잘못입니다.
05:38
Finally마침내, there's the force of gravity중량, which어느 interacts상호 작용하다 with matter문제
114
320000
3000
마지막으로 '중력'이 있습니다. 물질의 질량과 스핀을 통해
05:41
via통하다 its mass질량 and spin회전.
115
323000
2000
물질과 상호작용 합니다.
05:44
The most가장 important중대한 thing to understand알다 here
116
326000
2000
여기서 이해를 위해 가장 중요한 것은
05:46
is that there's a different다른 kind종류 of charge요금 associated관련
117
328000
2000
이 힘들과 조합되는 서로 다른
05:48
with each마다 of these forces.
118
330000
1000
전하가 있다는 겁니다.
05:50
These four different다른 forces interact상호 작용하다 with matter문제
119
332000
2000
이 네가지 힘들은 각 입자들이 상응하는 전하에 따라
05:52
according~에 따라 to the corresponding charges요금 that each마다 particle입자 has.
120
334000
3000
물질과 상호작용합니다.
05:57
A particle입자 that hasn't~하지 않았다. been seen yet아직, but we're pretty예쁜 sure exists존재하다,
121
339000
2000
아직 보지는 못했지만, 존재한다고 확신하는 힉스입자는,
05:59
is the Higgs힉스 particle입자, which어느 gives주는 masses대중 to all these other particles입자.
122
341000
4000
이 모든 입자들에게 질량을 줍니다.
06:04
The main본관 purpose목적 of the Large Hadron해들 론 Collider충돌기
123
346000
1000
LHC의 주 목적은
06:05
is to see this Higgs힉스 particle입자, and we're almost거의 certain어떤 it will.
124
347000
3000
힉스 입자를 밝히는 것이고, 아마 그렇게 될 것입니다.
06:09
But the greatest가장 큰 mystery신비 is what else그밖에 we might see.
125
351000
3000
가장 큰 미스테리는 그 외에도 무엇을 보게 될까 하는 것이지요.
06:13
And I'm going to show보여 주다 you one beautiful아름다운 possibility가능성
126
355000
2000
이 강연 끝날 때쯤에 한 가지 아름다운 가능성을
06:15
towards...쪽으로 the end종료 of this talk.
127
357000
1000
보여드리겠습니다.
06:19
Now, if we count카운트 up all these different다른 particles입자
128
361000
1000
이 모든 입자들을
06:20
using~을 사용하여 their그들의 various여러 spins회전하다 and charges요금, there are 226.
129
362000
4000
다양한 스핀과 전하를 사용해서 세어보면 226개입니다.
06:25
That's a lot of particles입자 to keep track선로 of.
130
367000
1000
다루어야 할 입자들이 아주 많지요
06:27
And it seems~ 같다 strange이상한 that nature자연 would have
131
369000
2000
자연이 이렇게 많은
06:29
so many많은 elementary초등학교의 particles입자.
132
371000
2000
기초입자들을 갖고 있다는 것은 이상하지요.
06:32
But if we plot음모 them out according~에 따라 to their그들의 charges요금,
133
374000
2000
하지만 그것들을 전하에 따라 늘어놓으면
06:34
some beautiful아름다운 patterns패턴들 emerge나타나다.
134
376000
2000
아름다운 패턴이 나타납니다.
06:38
The most가장 familiar익숙한 charge요금 is electric전기 같은 charge요금.
135
380000
2000
가장 친숙한 전하는 전기 전하지요.
06:41
Electrons전자 have an electric전기 같은 charge요금, a negative부정 one,
136
383000
2000
전자는 음전하를 가지고 있습니다.
06:43
and quarks쿼크스 have electric전기 같은 charges요금 in thirds1/3.
137
385000
2000
그리고 쿼크는 세개로 나누어진 전하를 갖고 있습니다.
06:45
So when two up quarks쿼크스 and a down quark쿼크 are combined결합 된
138
387000
2000
두개의 업 쿼크와 하나의 다운 쿼크가 합쳐지면
06:47
to make a proton양성자, it has a total합계 electric전기 같은 charge요금 of plus...을 더한 one.
139
389000
3000
양성자가 만들어지고, 그것은 양전하를 띕니다.
06:51
These particles입자 also또한 have anti-particles항 입자, which어느 have opposite반대말 charges요금.
140
393000
3000
입자들은 그 반대 전하를 띈 반 입자를 가지고 있는 거죠.
06:55
Now, it turns회전 out the electric전기 같은 charge요금 is actually사실은
141
397000
1000
전하는 사실
06:56
a combination콤비네이션 of two other charges요금:
142
398000
3000
두 종류의 전하의 조합이라는 것이 밝혀졌습니다.
06:59
hypercharge과충전 and weak약한 charge요금.
143
401000
2000
초전하와 약한 전하입니다.
07:02
If we spread전파 out the hypercharge과충전 and weak약한 charge요금
144
404000
1000
만약 우리가 초전하와 약한 전하를 펼쳐놓고
07:03
and plot음모 the charges요금 of particles입자 in this two-dimensional2 차원의 charge요금 space공간,
145
405000
5000
이 2차원 공간에 입자들의 전하를 늘어놓으면,
07:08
the electric전기 같은 charge요금 is where these particles입자 sit앉다
146
410000
2000
전기 전하는 이 입자들이 있는 곳에서
07:10
along...을 따라서 the vertical수직선 direction방향.
147
412000
2000
세로 방향을 따라 나타납니다.
07:13
The electromagnetic전자기의 and weak약한 forces interact상호 작용하다 with matter문제
148
415000
2000
전자기력과 약력은, 초전하와 약한 전하에 따라
07:15
according~에 따라 to their그들의 hypercharge과충전 and weak약한 charge요금,
149
417000
2000
물질과 상호작용하는 것입니다.
07:17
which어느 make this pattern무늬.
150
419000
1000
이런 패턴을 만드는 전하들 말이지요.
07:19
This is called전화 한 the Unified통합 ElectroweakElectroweak Model모델,
151
421000
1000
이것을 '통일된 약전자기 모델'이라고 부릅니다.
07:20
and it was put together함께 back in 1967.
152
422000
3000
1967년에 통합된 이론입니다.
07:24
The reason이유 most가장 of us are only familiar익숙한 with electric전기 같은 charge요금
153
426000
2000
우리가 오직 전기적인 전하에만 익숙하고
07:26
and not both양자 모두 of these is because of the Higgs힉스 particle입자.
154
428000
3000
이 두가지 전하에 익숙하지 않은 건 힉스 입자 때문입니다.
07:30
The Higgs힉스, over here on the left, has a large mass질량
155
432000
3000
여기 왼쪽에 있는 힉스 입자는 질량이 커서
07:33
and breaks휴식 the symmetry대칭 of this electroweakelectroweak pattern무늬.
156
435000
2000
이 약전자기 패턴의 대칭성을 파괴합니다.
07:36
It makes~을 만든다 the weak약한 force very weak약한
157
438000
1000
약한 입자에 큰 질량을 줌으로써
07:37
by giving주는 the weak약한 particles입자 a large mass질량.
158
439000
2000
약력을 아주 약하게 만들지요.
07:39
Since이후 this massive거대한 Higgs힉스 sits앉아있다 along...을 따라서 the horizontal수평의 direction방향
159
441000
3000
이 도표에서 질량이 큰 힉스입자들이 가로 방향을 따라 있기 때문에
07:42
in this diagram도표, the photons광자 of electromagnetism전자기학 remain남아있는 massless무중력의
160
444000
4000
전자기력의 광자는 질량이 없게 되고
07:46
and interact상호 작용하다 with electric전기 같은 charge요금 along...을 따라서 the vertical수직선 direction방향
161
448000
2000
이 공간에서 세로방향의 전기 전하와
07:48
in this charge요금 space공간.
162
450000
1000
상호작용합니다.
07:52
So the electromagnetic전자기의 and weak약한 forces are described기술 된
163
454000
2000
따라서 전자기력과 약력은 2차원 공간에서
07:54
by this pattern무늬 of particle입자 charges요금 in two-dimensional2 차원의 space공간.
164
456000
3000
이런 패턴으로 설명됩니다.
07:58
We can include포함 the strong강한 force by spreading퍼짐 out
165
460000
2000
여기에 강력도 포함시킬수 있습니다.
08:00
its two charge요금 directions지도 and plotting플로팅 the charges요금
166
462000
3000
전하를 두 방향으로 나누고 쿼크 속 힘 입자들의 전하를
08:03
of the force particles입자 in quarks쿼크스 along...을 따라서 these directions지도.
167
465000
3000
이 방향을 따라 늘어놓으면요.
08:07
The charges요금 of all known알려진 particles입자 can be plotted음모를 꾸미는
168
469000
2000
알려진 모든 입자들의 전하는 4차원 공간에 배열될 수 있고요
08:09
in a four-dimensional4 차원의 charge요금 space공간, and projected투영 된 down
169
471000
3000
그것들을 2차원 공간에 이런식으로 투영하면
08:12
to two dimensions치수 like this so we can see them.
170
474000
2000
우리가 볼 수 있지요.
08:15
Whenever할때는 언제나 particles입자 interact상호 작용하다, nature자연 keeps유지하다 things in a perfect완전한 balance밸런스
171
477000
3000
입자들이 무엇과 상호작용하든지, 자연은 완벽한 균형을 유지합니다.
08:18
along...을 따라서 all four of these charge요금 directions지도.
172
480000
2000
이 네 가지 전하의 방향을 따라서 말이지요.
08:21
If a particle입자 and an anti-particle항 입자 collide충돌하다, it creates창조하다 a burst파열 of energy에너지
173
483000
3000
만약 입자와 반입자가 충돌한다면, 에너지의 폭발이 발생할테고
08:24
and a total합계 charge요금 of zero제로 in all four charge요금 directions지도.
174
486000
3000
이 네가지 방향에서 총 0의 전하가 발생할겁니다.
08:28
At this point포인트, anything can be created만들어진 as long as it has
175
490000
3000
이 점에서, 같은 에너지와 총 합 0의 전하를 유지하는 한
08:31
the same같은 energy에너지 and maintains유지하다 a total합계 charge요금 of zero제로.
176
493000
2000
모든 것들이 생성될 수 있는 것입니다.
08:34
For example, this weak약한 force particle입자 and its anti-particle항 입자
177
496000
3000
예를들어, 이 약한 힘 입자와 그것의 반입자는
08:37
can be created만들어진 in a collision충돌.
178
499000
2000
충돌로 발생할수가 있습니다.
08:39
In further더욱이 interactions상호 작용, the charges요금 must절대로 필요한 것 always balance밸런스.
179
501000
3000
장기적인 상호작용에서, 전하들은 반드시 균형을 이룹니다.
08:42
One of the weak약한 particles입자 could decay부식 into an electron전자
180
504000
3000
약한 입자들중 하나는 전자와 반중성미자로
08:45
and an anti-neutrino반 중성미자,
181
507000
2000
붕괴할 수도 있습니다.
08:47
and these three still add더하다 to zero제로 total합계 charge요금.
182
509000
3000
그래도 이 셋은 여전히 총 전하량은 그대로입니다.
08:50
Nature자연 always keeps유지하다 a perfect완전한 balance밸런스.
183
512000
2000
자연은 항상 완벽한 균형을 유지하지요.
08:53
So these patterns패턴들 of charges요금 are not just pretty예쁜.
184
515000
2000
이 전하의 패턴은 단지 그냥 예쁘기만 한 것이 아니라
08:55
They tell us what interactions상호 작용 are allowed허용 된 to happen우연히 있다.
185
517000
3000
어떠한 상호작용이 일어날 수 있는지 설명해줍니다.
08:58
And we can rotate회전하다 this charge요금 space공간 in four dimensions치수
186
520000
3000
우리는 이 4차원의 전하 공간을 돌려 볼수도 있지요
09:01
to get a better look at the strong강한 interaction상호 작용,
187
523000
2000
이 멋진 6각형 대칭을 가진 강한 상호작용을
09:03
which어느 has this nice좋은 hexagonal육각형 symmetry대칭.
188
525000
2000
더 잘 관찰할수 있어요.
09:06
In a strong강한 interaction상호 작용, a strong강한 force particle입자, such이러한 as this one,
189
528000
4000
강한 상호작용, 즉 이 같은 '강력'입자는
09:10
interacts상호 작용하다 with a colored색깔의 quark쿼크, such이러한 as this green녹색 one,
190
532000
3000
색깔 쿼크들과 상호작용합니다. 이 초록색처럼요.
09:13
to give a quark쿼크 with a different다른 color색깔 charge요금 -- this red빨간 one.
191
535000
4000
그리고 다른 색깔 전하를 부여하지요- 이 빨간 것으로.
09:18
And strong강한 interactions상호 작용 are happening사고 millions수백만 of times타임스
192
540000
2000
이 강한 상호작용은 우리 몸의 원자들 안에서
09:20
each마다 second둘째 in every...마다 atom원자 of our bodies시체,
193
542000
3000
매 초마다 수백만 번씩 일어납니다.
09:23
holding보유 the atomic원자 nuclei together함께.
194
545000
2000
원자핵들을 함께 있도록 고정시키고 있는 것입니다.
09:27
But these four charges요금 corresponding to three forces
195
549000
3000
세가지 힘들에 상응하는 네가지 전하들로
09:30
are not the end종료 of the story이야기.
196
552000
1000
이야기가 끝나는게 아닙니다.
09:32
We can also또한 include포함 two more charges요금
197
554000
1000
중력에 상응하는 두가지 전하를
09:33
corresponding to the gravitational중력의 force.
198
555000
2000
포함시켜야겠지요.
09:35
When we include포함 these, each마다 matter문제 particle입자
199
557000
3000
이걸 포함시킬때, 각 물질 입자들은
09:38
has two different다른 spin회전 charges요금, spin-up스핀 업 and spin-down스핀 다운.
200
560000
3000
두가지 스핀 전하를 갖고 있습니다. 스핀 업, 스핀 다운입니다.
09:42
So they all split스플릿, and give a nice좋은 pattern무늬
201
564000
2000
그것들 전부를 나누면, 아주 멋진 패턴이지요.
09:44
in six-dimensional6 차원의 charge요금 space공간.
202
566000
2000
6차원 전하 공간입니다.
09:46
We can rotate회전하다 this pattern무늬 in six dimensions치수,
203
568000
2000
이 6차원 패턴을 돌려보면
09:48
and see that it's quite아주 pretty예쁜.
204
570000
2000
상당히 멋지단 걸 확인할 수 있습니다.
09:53
Right now, this pattern무늬 matches성냥 our best베스트 current흐름 knowledge지식
205
575000
4000
이 시점에서, 어떻게 자연이 이 기초 입자들로 만들어져 있는지
09:57
of how nature자연 is built세워짐 at the tiny작은 scales저울
206
579000
2000
우리가 가진 현재 최상의 지식과
09:59
of these elementary초등학교의 particles입자.
207
581000
1000
이 패턴이 일치합니다.
10:01
This is what we know for certain어떤.
208
583000
2000
우리가 확실히 알고 있는 건 여기까지 입니다.
10:03
Some of these particles입자 are at the very limit한도
209
585000
1000
몇몇 입자들은 우리가 실험을 통해 도달할 수 있는
10:04
of what we've우리는 been able할 수 있는 to reach범위 with experiments실험.
210
586000
2000
한계에 근접했습니다.
10:07
From this pattern무늬, we already이미 know the particle입자 physics물리학
211
589000
3000
이 패턴 덕택에, 우리는 미세규모의 입자물리학을
10:10
of these tiny작은 scales저울. The way the universe우주 works공장
212
592000
3000
예측할 수 있었던 거지요.
10:13
with these tiny작은 scales저울 is very beautiful아름다운.
213
595000
3000
미시세계의 우주가 움직이는 방법은 매우 아름답습니다.
10:17
But now I'm going to discuss즐기며 먹다 some new새로운 and old늙은 ideas아이디어
214
599000
2000
지금부터는 우리가 아직 알지 못하는 것에 대한,
10:19
about things we don't know yet아직.
215
601000
1000
몇몇 이론을 설명해드리겠습니다.
10:22
We want to expand넓히다 this pattern무늬 using~을 사용하여 mathematics수학 alone혼자,
216
604000
2000
우리는 수학을 이용해서 이 패턴을 확장시켜
10:24
and see if we can get our hands소유 on the whole완전한 enchilada엔 치일 라.
217
606000
3000
아예 모든 걸 다 손에 넣길 바랬습니다.
10:27
We want to find all the particles입자 and forces
218
609000
2000
모든 입자와 힘을 찾아서
10:29
that make a complete완전한 picture그림 of our universe우주.
219
611000
2000
우주의 완성된 그림을 그리고 싶었던 거죠.
10:32
And we want to use this picture그림 to predict예측하다 new새로운 particles입자
220
614000
2000
그리고 우리는 이 그림을 이용해서, 장래의 실험에서 보게 될
10:34
that we'll see when experiments실험 reach범위 higher더 높은 energies에너지.
221
616000
2000
새로운 입자들을 예측하길 원했습니다.
10:39
So there's an old늙은 idea생각 in particle입자 physics물리학
222
621000
2000
입자물리학의 한 오래된 이론은
10:41
that this known알려진 pattern무늬 of charges요금, which어느 is not very symmetric대칭의,
223
623000
4000
이 '대칭적이지 않은' 전하의 패턴이
10:45
could emerge나타나다 from a more perfect완전한 pattern무늬 that gets도착 broken부서진 --
224
627000
3000
'완벽한 패턴'에서 뭔가가 빠진 형태라고 주장합니다.
10:49
similar비슷한 to how the Higgs힉스 particle입자 breaks휴식 the electroweakelectroweak pattern무늬
225
631000
2000
전자기력을 설명할 때, 힉스 입자가 약전자기력 패턴에서
10:51
to give electromagnetism전자기학.
226
633000
1000
빠져있던 것처럼 말이지요.
10:53
In order주문 to do this, we need to introduce끼워 넣다 new새로운 forces
227
635000
3000
그러기 위해서는 새로운 전하의 방향을 가진 새로운 힘을
10:56
with new새로운 charge요금 directions지도.
228
638000
2000
도입해야만 합니다.
11:00
When we introduce끼워 넣다 a new새로운 direction방향, we get to guess추측
229
642000
2000
새로운 방향을 도입하면
11:02
what charges요금 the particles입자 have along...을 따라서 this direction방향,
230
644000
3000
그 방향의 입자에 어떤 전하가 있는지 추측할 수 있고
11:05
and then we can rotate회전하다 it in with the others다른 사람.
231
647000
1000
다른 방향들과 함께 회전해 볼수 있을 겁니다.
11:08
If we guess추측 wisely현명하게, we can construct구성하다 the standard표준 charges요금
232
650000
3000
추측을 잘 한다면, 우리는 불완전한 대칭성의 6차원 전하에서
11:11
in six charge요금 dimensions치수 as a broken부서진 symmetry대칭
233
653000
3000
보다 완벽한 7차원 전하 패턴으로
11:14
of this more perfect완전한 pattern무늬 in seven일곱 charge요금 dimensions치수.
234
656000
3000
표준적인 전하를 구축할수 있겠지요.
11:18
This particular특별한 choice선택 corresponds대응하다 to a grand멋진 unified통일 된 theory이론
235
660000
3000
이 선택은 1973년 파티와 살람에 의해 제시된
11:21
introduced도입 된 by PatiPati and Salam살람 in 1973.
236
663000
3000
'대통일 이론'과 상응합니다.
11:24
When we look at this new새로운 unified통일 된 pattern무늬,
237
666000
3000
이 새로운 통합 이론을 보면
11:27
we can see a couple of gaps틈새 where particles입자 seem보다 to be missing있어야 할 곳에 없는.
238
669000
3000
입자들이 빠진 것 같은 틈이 몇개 보일겁니다.
11:31
This is the way theories이론들 of unification통일 work.
239
673000
2000
통일 이론은 바로 이런 역할을 합니다.
11:34
A physicist물리학 자 looks외모 for larger더 큰, more symmetric대칭의 patterns패턴들
240
676000
2000
물리학자는, 기본이 되는 패턴을 구축하는
11:36
that include포함 the established설립 된 pattern무늬 as a subset부분 집합.
241
678000
3000
더 크고, 더 대칭적인 패턴을 찾습니다.
11:40
The larger더 큰 pattern무늬 allows허락하다 us to predict예측하다 the existence존재
242
682000
2000
그 거대한 패턴은 우리가 보지 못한 입자들의
11:42
of particles입자 that have never been seen.
243
684000
2000
존재를 예측할수 있게 합니다.
11:45
This unification통일 model모델 predicts예측하다 the existence존재 of these two
244
687000
3000
이 통일 모델은, '약력'보다 더 약하지만 비슷한 역할을 하는
11:48
new새로운 force particles입자, which어느 should act행위 a lot like the weak약한 force,
245
690000
4000
새로운 힘 입자들이 있음을
11:52
only weaker약한.
246
694000
1000
예측하게 합니다.
11:54
Now we can rotate회전하다 this set세트 of charges요금 in seven일곱 dimensions치수
247
696000
2000
우리는 이 7차원의 전하 모델을 돌려서
11:56
and consider중히 여기다 an odd이상한 fact about the matter문제 particles입자:
248
698000
3000
물질입자에 대한 이상한 점을 생각해볼수 있습니다
11:59
the second둘째 and third제삼 generations세대 of matter문제
249
701000
3000
물질의 2세대와 3세대는
12:02
have exactly정확하게 the same같은 charges요금 in six-dimensional6 차원의 charge요금 space공간
250
704000
3000
6차원 전하 공간에서 1세대와 똑같은 전하를
12:05
as the first generation세대.
251
707000
2000
가지고 있습니다.
12:08
These particles입자 are not uniquely유일하게 identified확인 된 by their그들의 six charges요금.
252
710000
2000
이 입자들은 여섯 전하들로는 구분이 되지 않아요.
12:12
They sit앉다 on top상단 of one another다른 in the standard표준 charge요금 space공간.
253
714000
2000
표준 전하 공간에서 그것들은 서로의 위쪽에 위치합니다.
12:16
However하나, if we work in eight-dimensional8 차원 charge요금 space공간,
254
718000
3000
하지만, 8차원의 전하 공간에서 본다면
12:19
then we can assign양수인 unique독특한 new새로운 charges요금 to each마다 particle입자.
255
721000
4000
우리는 각 입자들에게 새롭고 특별한 전하를 부여할 수 있습니다.
12:23
Then we can spin회전 these in eight여덟 dimensions치수,
256
725000
3000
그러면 우린 이것들을 8차원에서 회전시켜
12:26
and see what the whole완전한 pattern무늬 looks외모 like.
257
728000
2000
전체 패턴이 어떻게 생겼나 볼수 있겠지요.
12:30
Here we can see the second둘째 and third제삼 generations세대 of matter문제 now
258
732000
2000
여기서 우린 '삼원성'이라고 불리는 대칭에 의해,
12:32
related관련 to the first generation세대 by a symmetry대칭 called전화 한 "triality재판."
259
734000
4000
1세대와 연관된, 물질의 2세대와 3세대를 불수 있습니다.
12:38
This particular특별한 pattern무늬 of charges요금 in eight여덟 dimensions치수 is actually사실은
260
740000
3000
8차원에서의 이 특별한 패턴은 사실
12:41
part부품 of the most가장 beautiful아름다운 geometric기하학적 인 structure구조 in mathematics수학.
261
743000
3000
수학에서 가장 아름다운 기하학 구조의 일부지요.
12:46
It's a pattern무늬 of the largest가장 큰 exceptional특별한 Lie거짓말 group그룹, E8.
262
748000
3000
'예외적 리(Lie) 그룹'의 가장 큰 E8 패턴입니다.
12:50
This Lie거짓말 group그룹 is a smooth부드러운, curved구부러진 shape모양 with 248 dimensions치수.
263
752000
3000
이 ' 리 그룹'은 부드럽게 굴곡진 248면체입니다.
12:54
Each마다 point포인트 in this pattern무늬 corresponds대응하다 to a symmetry대칭
264
756000
3000
각 패턴의 모서리들은, 이 복잡하고 아름다운 구조의
12:57
of this very complex복잡한 and beautiful아름다운 shape모양.
265
759000
2000
전체적인 대칭에 상응하고 있습니다.
13:00
One small작은 part부품 of this E8 shape모양 can be used
266
762000
2000
이 E8 구조의 어느 작은 부분은
13:02
to describe기술하다 the curved구부러진 space-time시공간 of Einstein's아인슈타인 general일반 relativity상대성,
267
764000
3000
아인슈타인의 일반 상대성 이론이 중력을 설명하는, 시공간의 굴곡을
13:05
explaining설명하는 gravity중량.
268
767000
1000
묘사합니다.
13:07
Together함께 with quantum양자 mechanics역학, the geometry기하학 of this shape모양
269
769000
3000
양자 역학과 더불어, 이 구조의 기하학은
13:10
could describe기술하다 everything about how the universe우주 works공장
270
772000
2000
작은 규모에서 우주가 작동하는 원리를
13:12
at the tiniest가장 작은 scales저울.
271
774000
2000
모두 설명할 수 있습니다.
13:14
The pattern무늬 of this shape모양 living생활 in eight-dimensional8 차원 charge요금 space공간
272
776000
3000
이 8차원 전하 공간의 구조 패턴은
13:17
is exquisitely정교하게 beautiful아름다운,
273
779000
3000
정교하게 아름다울뿐만 아니라,
13:21
and it summarizes요약하다 thousands수천 of possible가능한 interactions상호 작용
274
783000
2000
수천가지 상호작용의 가능성을 요약합니다.
13:23
between중에서 these elementary초등학교의 particles입자, each마다 of which어느
275
785000
2000
이 복잡한 구조의 한 면에 불과한
13:25
is just a facet한 면 of this complicated복잡한 shape모양.
276
787000
2000
입자들 사이에서 말이지요.
13:30
As we spin회전 it, we can see many많은 of the other intricate뒤얽힌 patterns패턴들
277
792000
2000
이걸 돌려보면, 우리는 여기에 포함된 복잡한 패턴들을
13:32
contained포함 된 in this one.
278
794000
1000
볼 수 있습니다.
13:36
And with a particular특별한 rotation회전, we can look down through...을 통하여 this pattern무늬
279
798000
2000
어떤 특정한 방향에서는 대칭축을 따라
13:38
in eight여덟 dimensions치수 along...을 따라서 a symmetry대칭 axis중심선
280
800000
3000
이 8면체 패턴을 통해서, 모든 입자들을 한눈에
13:41
and see all the particles입자 at once일단.
281
803000
2000
볼 수도 있습니다.
13:44
It's a very beautiful아름다운 object목적, and as with any unification통일,
282
806000
3000
아주 아름다운 물체입니다. 그리고 다른 모든 통일체처럼,
13:47
we can see some holes구멍 where new새로운 particles입자 are required필수
283
809000
2000
이 패턴을 통해서 앞으로 필요하게 될 새로운 입자들의 구멍도
13:49
by this pattern무늬.
284
811000
2000
발견할 수 있는 것입니다.
13:52
There are 20 gaps틈새 where new새로운 particles입자 should be,
285
814000
2000
새로운 입자들이 있어야 할 구멍이 20개 있는데,
13:55
two of which어느 have been filled채우는 by the Pati-Salam파티 리 살람 particles입자.
286
817000
2000
그 중 2개는 파티와 살람 입자에 의해 채워졌죠.
13:58
From their그들의 location위치 in this pattern무늬, we know that these new새로운 particles입자
287
820000
2000
이 패턴에서의 위치로 보아, 우리는 새로운 입자들이
14:00
should be scalar스칼라 fields전지 like the Higgs힉스 particle입자,
288
822000
3000
힉스 입자처럼 스칼라장이지만, 색깔 전하를 가지고 있어서
14:03
but have color색깔 charge요금 and interact상호 작용하다 with the strong강한 force.
289
825000
2000
'강력'과 상호작용해야 한다는걸 알수 있죠.
14:06
Filling충전재 in these new새로운 particles입자 completes완료하다 this pattern무늬,
290
828000
2000
새로운 입자를 채워나가면, 이 패턴을 완성시키면서
14:08
giving주는 us the full완전한 E8.
291
830000
2000
완전한 E8구조를 얻게 됩니다.
14:10
This E8 pattern무늬 has very deep깊은 mathematical매우 정확한 roots뿌리.
292
832000
3000
E8 패턴은 아주 깊은 수학적 뿌리를 가지고 있어요.
14:13
It's considered깊이 생각한 by many많은 to be the most가장 beautiful아름다운 structure구조
293
835000
3000
그 패턴은 수학에서 가장 아름다운 구조로
14:16
in mathematics수학.
294
838000
1000
여겨지곤 합니다.
14:17
It's a fantastic환상적인 prospect전망 that this object목적 of great
295
839000
3000
이 엄청난 수학적 아름다움의 구조가
14:20
mathematical매우 정확한 beauty아름다움 could describe기술하다 the truth진실 of particle입자 interactions상호 작용
296
842000
3000
상상할 수 있는 가장 작은 입자들의 진실을 드러낸다는 것은
14:23
at the smallest가장 작은 scales저울 imaginable상상할 수 있는.
297
845000
2000
환상적인 예측입니다.
14:25
And this idea생각 that nature자연 is described기술 된 by mathematics수학
298
847000
5000
자연이 수학을 통해 드러난다는 아이디어는
14:30
is not at all new새로운.
299
852000
2000
전혀 새로운게 아니지요.
14:32
In 1623, Galileo갈릴레오 wrote this:
300
854000
2000
1623년, 갈릴레오는 이렇게 썼습니다:
14:36
"Nature's자연의 grand멋진 book도서, which어느 stands스탠드 continually계속해서 open열다 to our gaze응시하다,
301
858000
3000
"우리의 시선 앞에 열려있는 자연의 거대한 책은,
14:39
is written in the language언어 of mathematics수학.
302
861000
2000
수학이라는 언어로 씌여있다.
14:42
Its characters문자들 are triangles삼각형, circles동그라미 and other geometrical기하학적 인 figures인물,
303
864000
3000
그 언어의 문자는 삼각형, 원, 그리고 다른 기하학적 도형이며
14:45
without없이 which어느 it is humanly인간적으로 impossible불가능한 to understand알다
304
867000
2000
그것 없이는 인간의 힘으로 자연의 책을
14:47
a single단일 word워드 of it;
305
869000
1000
이해할 수 없다.
14:49
without없이 these, one is wandering방랑 around in a dark어두운 labyrinth미궁."
306
871000
3000
수학없는 인간은 어두운 미로에서 방황하는 것이다."
14:54
I believe this to be true참된, and I've tried시도한
307
876000
2000
전 이 말이 사실이라고 믿고
14:56
to follow따르다 Galileo's갈릴레오 guidance지도 in describing묘사하는 the mathematics수학
308
878000
2000
갈릴레오를 따라서 오직 삼각형, 원, 기하학적 도형으로
14:58
of particle입자 physics물리학 using~을 사용하여 only triangles삼각형, circles동그라미
309
880000
3000
입자물리학을 설명해내기 위해
15:01
and other geometrical기하학적 인 figures인물.
310
883000
1000
노력해 왔습니다.
15:03
Of course코스, when other physicists물리학 자들 and I actually사실은 work on this stuff물건,
311
885000
3000
물론 저나 다른 물리학자들이 실제로 연구를 할때면,
15:06
the mathematics수학 can resemble닮은 a dark어두운 labyrinth미궁.
312
888000
3000
수학이 오히려 어두운 미로가 될 때도 있죠.
15:11
But it's reassuring안심시키다 that at the heart심장 of this mathematics수학
313
893000
3000
하지만, 수학의 핵심이 순수하고 아름다운 기하학이라는 것은
15:14
is pure순수한, beautiful아름다운 geometry기하학.
314
896000
2000
안심스러운 일입니다.
15:18
Joined가입 with quantum양자 mechanics역학, this mathematics수학
315
900000
2000
양자역학과 합쳐지면서, 수학은 우주가
15:20
describes기술하다 our universe우주 as a growing성장하는 E8 coral산호,
316
902000
2000
자라나는 E8 산호초라고 말합니다.
15:22
with particles입자 interacting상호 작용하는 at every...마다 location위치 in all possible가능한 ways
317
904000
4000
아름다운 패턴을 따라 모든 장소에서 모든 가능한 방식으로
15:26
according~에 따라 to a beautiful아름다운 pattern무늬.
318
908000
2000
입자끼리 상호작용 하면서 말이지요.
15:30
And as more of the pattern무늬 comes온다 into view전망 using~을 사용하여 new새로운 machines기계들
319
912000
2000
LHC와 같은 새로운 장비들을 사용하면서
15:32
like the Large Hadron해들 론 Collider충돌기, we may할 수있다 be able할 수 있는 to see
320
914000
3000
더 많은 패턴들이 등장할테고, 우리는 아마도
15:35
whether인지 어떤지 nature자연 uses용도 this E8 pattern무늬 or a different다른 one.
321
917000
4000
자연이 E8 패턴을 쓰는지, 아니면 다른 걸 쓰는지 보게 될겁니다.
15:40
This process방법 of discovery발견 is a wonderful훌륭한 adventure모험 to be involved뒤얽힌 in.
322
922000
3000
이 발견의 과정은 흥미진진한 모험입니다.
15:44
If the LHCLHC finds발견하다 particles입자 that fit적당한 this E8 pattern무늬,
323
926000
3000
LHC가 E8패턴에 들어맞는 입자를 찾아낸다면
15:47
that will be very, very cool시원한.
324
929000
2000
아주 끝내주는 일이겠죠.
15:50
If the LHCLHC finds발견하다 new새로운 particles입자, but they don't fit적당한 this pattern무늬 --
325
932000
3000
LHC가 새로운 입자를 찾아내지만, 이 패턴에 들어맞지 않는다면 --
15:53
well, that will be very interesting재미있는, but bad나쁜 for this E8 theory이론.
326
935000
4000
글쎄요, 그것도 재미있을겁니다. E8이론에게는 딱하지만.
15:58
And, of course코스, bad나쁜 for me personally몸소.
327
940000
2000
물론, 제게도 개인적으로는 딱한 일이죠.
16:00
(Laughter웃음)
328
942000
3000
(웃음)
16:03
Now how bad나쁜 would that be?
329
945000
1000
그게 얼마나 딱하냐구요?
16:04
Well, pretty예쁜 bad나쁜.
330
946000
2000
상당히 딱한 일입니다.
16:06
(Laughter웃음)
331
948000
4000
(웃음)
16:10
But predicting예측하는 how nature자연 works공장 is a very risky위험한 game경기.
332
952000
2000
하지만 자연의 작동법을 예측하는 것은 확률이 낮습니다.
16:13
This theory이론 and others다른 사람 like it are long shots주사.
333
955000
3000
이런 이론들은 모험을 건 시도지요.
16:17
One does a lot of hard단단한 work knowing that most가장 of these ideas아이디어
334
959000
3000
열심히 연구하더라도 누군가는 아마도 자연의 진실에
16:20
probably아마 won't습관 end종료 up being존재 true참된 about nature자연.
335
962000
1000
접근하지 못할겁니다.
16:22
That's what doing theoretical이론적 인 physics물리학 is like:
336
964000
1000
이론물리학은 그렇습니다.
16:24
there are a lot of wipeouts닦음.
337
966000
1000
넘어질 일이 많아요.
16:26
In this regard관련, new새로운 physics물리학 theories이론들 are a lot like start-up창업 companies회사들.
338
968000
3000
이런 면에서, 새로운 물리 이론은 신생 기업과 비슷합니다.
16:32
As with any large investment투자, it can be emotionally감정적으로 difficult어려운
339
974000
2000
큰 투자와 마찬가지로, 잘못된 연구를 폐기하는 것은
16:34
to abandon버리다 a line of research연구 when it isn't working out.
340
976000
2000
감정적으로 굉장히 힘듭니다.
16:37
But in science과학, if something isn't working, you have to
341
979000
2000
하지만 과학에서는 뭔가가 작동하지 않으면
16:39
toss던져 올림 it out and try something else그밖에.
342
981000
1000
던져버리고 다른 걸 시도해야 합니다.
16:42
Now, the only way to maintain유지하다 sanity제정신 and achieve이루다 happiness행복
343
984000
3000
이 불확실성 속에서 분별을 갖고 행복을 찾는 유일한 길은
16:45
in the midst한가운데 of this uncertainty불확실성 is to keep balance밸런스
344
987000
2000
삶에서 균형을 유지하고
16:47
and perspective원근법 in life.
345
989000
2000
멀리 바라보는 것입니다.
16:51
I've tried시도한 the best베스트 I can to live살고 있다 a balanced균형이 잡힌 life.
346
993000
2000
전 균형잡힌 삶을 살려고 노력해왔습니다.
16:53
(Laughter웃음)
347
995000
3000
(웃음)
16:56
I try to balance밸런스 my life equally같이 between중에서 physics물리학, love and surfing서핑 --
348
998000
3000
전 물리학, 사랑, 그리고 서핑을 균형있게 유지하려고 애썼습니다.
16:59
my own개인적인 three charge요금 directions지도.
349
1001000
2000
저만의 3가지 전하 방향이지요.
17:01
(Laughter웃음)
350
1003000
2000
(웃음)
17:03
This way, even if the physics물리학 I work on comes온다 to nothing,
351
1005000
2000
제가 연구해온 물리학이 아무것도 아닌 걸로 드러나더라도
17:05
I still know I've lived살았던 a good life.
352
1007000
2000
전 좋은 인생을 살았다고 여길겁니다.
17:08
And I try to live살고 있다 in beautiful아름다운 places장소들.
353
1010000
2000
그리고 전 아름다운 곳에서 살려고 노력했습니다.
17:10
For most가장 of the past과거 ten years연령 I've lived살았던 on the island of Maui마우이,
354
1012000
3000
지난 10년의 대부분은 마우이섬에서 살았습니다.
17:13
a very beautiful아름다운 place장소.
355
1015000
2000
아주 아름다운 곳이지요.
17:15
Now it's one of the greatest가장 큰 mysteries신비 in the universe우주 to my parents부모님
356
1017000
3000
제 부모님들에게 우주 최고의 미스테리중 하나는
17:18
how I managed관리되는 to survive생존하다 all that time without없이 engaging매력적인
357
1020000
3000
제가 직업 비슷한 것 하나도 없이 여태까지
17:21
in anything resembling닮은 full-time풀 타임 employment고용.
358
1023000
2000
어떻게 살아남아 있냐는 것이었죠,
17:23
(Laughter웃음)
359
1025000
4000
(웃음)
17:27
I'm going to let you in on that secret비밀.
360
1029000
1000
그 비밀을 알려드리겠습니다.
17:31
This was a view전망 from my home office사무실 on Maui마우이.
361
1033000
1000
이게 마우이의 집에서 본 풍경입니다.
17:35
And this is another다른, and another다른.
362
1037000
4000
이건 다른 사진이고, 또 다른 사진입니다.
17:39
And you may할 수있다 have noticed알아 차 렸던 that these beautiful아름다운 viewsviews
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1041000
2000
아마 이 아름다운 풍경들이
17:41
are similar비슷한, but in slightly약간 different다른 places장소들.
364
1043000
2000
비슷하지만, 살짝 다른 장소란 걸 눈치채셨을겁니다.
17:45
That's because this used to be my home and office사무실 on Maui마우이.
365
1047000
3000
왜냐면 이게 저의 집이자 사무실이었기 때문이죠.
17:48
(Laughter웃음)
366
1050000
2000
(웃음)
17:50
I've chosen선택된 a very unusual별난 life.
367
1052000
2000
저는 아주 특별한 삶을 택했습니다.
17:53
But not worrying걱정하는 about rent임대 allowed허용 된 me to spend보내 my time
368
1055000
2000
하지만 제가 사랑하는 일에 시간을 쓰면서
17:55
doing what I love.
369
1057000
1000
월세 걱정을 하진 않습니다.
17:57
Living생활 a nomadic유목민의 existence존재 has been hard단단한 at times타임스,
370
1059000
2000
유목민적인 삶은 가끔씩 힘들긴 하지만,
17:59
but it's allowed허용 된 me to live살고 있다 in beautiful아름다운 places장소들
371
1061000
2000
그덕에 전 아름다운 곳에서 살게 되었고,
18:01
and keep a balance밸런스 in my life that I've been happy행복 with.
372
1063000
3000
행복한 삶속에서 균형을 유지하게 되었습니다.
18:05
It allows허락하다 me to spend보내 a lot of my time hanging교수형 out
373
1067000
2000
매우 지능적인 산호초들과
18:07
with hyper-intelligent하이퍼 인텔리전트 coral산호.
374
1069000
2000
놀러다닐 시간도 무척 많지요.
18:11
But I also또한 greatly매우 enjoy즐겨 the company회사 of hyper-intelligent하이퍼 인텔리전트 people.
375
1073000
2000
하지만 저는 또한 매우 지능적인 사람과 어울리는 걸 즐깁니다.
18:14
So I'm very happy행복 to have been invited초대 된 here to TED테드.
376
1076000
2000
그래서 오늘 여기에 초대 받아서 매우 기쁘게 생각합니다.
18:17
Thank you very much.
377
1079000
1000
감사합니다.
18:18
(Applause박수 갈채)
378
1080000
13000
(박수)
18:31
Chris크리스 Anderson앤더슨: I probably아마 understood이해 된 two percent퍼센트 of that,
379
1093000
1000
아마 2퍼센트 정도 알아들은 것 같긴 하지만
18:32
but I still absolutely전혀 loved사랑하는 it. So I'm going to sound소리 dumb우둔한.
380
1094000
6000
아주 훌륭한 강연이었습니다. 제가 바보처럼 보이겠네요.
18:38
Your theory이론 of everything --
381
1100000
3000
만물 이론은--
18:41
Garrett개럿 Lisi리시: I'm used to coral산호.
382
1103000
1000
전 산호초에 익숙합니다.
18:42
CA캘리포니아 주: That's right. The reason이유 it's got a few조금 people
383
1104000
2000
그렇죠, 지금 흥분한 사람이 몇몇 보이데,
18:44
at least가장 작은 excited흥분한 is because, if you're right, it brings가져다 준다
384
1106000
3000
만약 말씀하신게 맞다면, 그 학설은
18:47
gravity중량 and quantum양자 theory이론 together함께.
385
1109000
2000
중력과 양자 이론을 합쳐놓는군요
18:50
So are you saying속담 that we should think of the universe우주,
386
1112000
3000
그러니까 우리는 우주의 핵심, 작은 것들안에는
18:53
at its heart심장 -- that the smallest가장 작은 things that there are,
387
1115000
3000
어쨌든 가능성의 E8 물체가 있다고 봐야한다는
18:56
are somehow어쩐지 an E8 object목적 of possibility가능성?
388
1118000
7000
그런 말씀이시죠?
19:03
I mean, is there a scale규모 to it, at the smallest가장 작은 scale규모,
389
1125000
2000
제말은, 가장 작은 규모 속에도 작은 축소판이
19:05
or ...?
390
1127000
1000
있다고 생각하시는건지...?
19:06
GLGL: Well, right now the pattern무늬 I showed보여 주었다 you that corresponds대응하다
391
1128000
3000
방금 제가 보여드린, 우리가 알고있는 기초 입자 물리학에
19:09
to what we know about elementary초등학교의 particle입자 physics물리학 --
392
1131000
4000
호응하는 패턴은, 이미 아주 아름다운 형태와
19:13
that already이미 corresponds대응하다 to a very beautiful아름다운 shape모양.
393
1135000
3000
호응하고 있습니다.
19:16
And that's the one that I said we knew알고 있었다 for certain어떤.
394
1138000
1000
그게 우리가 알고 있는 확실한 거라고 이야기 했죠.
19:18
And that shape모양 has remarkable주목할 만한 similarities유사점 -- and the way it fits맞다
395
1140000
4000
그 형태는 놀라운 유사성을 가지고 있기 때문에, E8구조에
19:22
into this E8 pattern무늬 could be the rest휴식 of the picture그림.
396
1144000
3000
끼워 맞추는 방식으로 전체 그림을 그릴수 있을 겁니다.
19:26
And these patterns패턴들 of points전철기 that I've shown표시된 for you
397
1148000
3000
그리고 이 패턴의 꼭지점들은, 보여드린대로
19:29
actually사실은 represent말하다 symmetries대칭 of this high-dimensional고차원의 object목적
398
1151000
4000
이 다면체의 대칭성을 나타냅니다.
19:33
that would be warping뒤틀림 and moving움직이는 and dancing댄스
399
1155000
3000
우리가 느끼는 시간과 공간 전체에서
19:36
over the space공간 time that we experience경험.
400
1158000
2000
춤추고 움직이고 워프하고 있겠죠.
19:39
And that would be what explains설명하다 all these
401
1161000
2000
그게 바로 우리가 보는 모든 기초 입자들을
19:41
elementary초등학교의 particles입자 that we see.
402
1163000
1000
설명해주는 것입니다.
19:42
CA캘리포니아 주: But a string theorist이론가,
403
1164000
3000
하지만 끈이론 지지자들은,
19:45
as I understand알다 it, explains설명하다 electrons전자들 in terms자귀 of much smaller더 작은
404
1167000
2000
제가 아는한, 전자를 훨씬 더 작은,
19:47
strings vibrating진동하는 --
405
1169000
1000
'진동하는 끈'으로 설명하던데요.
19:48
I know you don't like string theory이론 -- vibrating진동하는 inside내부 it.
406
1170000
2000
끈 이론을 싫어하시는 것 압니다만.
19:51
How should we think of an electron전자 in relation관계 to E8?
407
1173000
5000
E8에 관련해서 전자를 어떻게 생각해야할까요?
19:57
GLGL: No, it would be one of the symmetries대칭 of this E8 shape모양.
408
1179000
3000
E8 구조의 대칭성 중 하나일 겁니다.
20:01
So what's happening사고 is, as the shape모양 is moving움직이는 over space-time시공간,
409
1183000
4000
지금 일어나는 일은, 시공간에 걸쳐 형태가 움직임에 따라
20:05
it's twisting비틀다. And the direction방향 it's twisting비틀다 as it moves움직임
410
1187000
4000
그게 뒤틀리고 있는 겁니다. 그 뒤틀림의 방향이
20:09
is what particle입자 we see. So it would be --
411
1191000
2000
우리가 보는 입자들이겠죠.
20:11
CA캘리포니아 주: The size크기 of the E8 shape모양,
412
1193000
2000
E8구조의 크기 말입니다,
20:13
how does that relate말하다 to the electron전자?
413
1195000
1000
전자와는 어쩧게 관련되지요?
20:14
I kind종류 of feel like I need that for my picture그림.
414
1196000
2000
이미지를 그려봐야 될것 같아서요.
20:16
Is it bigger더 큰? Is it smaller더 작은?
415
1198000
1000
더 큽니까, 작습니까?
20:17
GLGL: Well, as far멀리 as we know electrons전자들 are point포인트 particles입자,
416
1199000
2000
음, 우리가 아는 한 전자는 점 입자이므로
20:20
so this would be going down to the smallest가장 작은 possible가능한 scales저울.
417
1202000
3000
가능한 한 가장 작은 규모로 내려갈겁니다.
20:24
So the way these things are explained설명하다 in quantum양자 field theory이론
418
1206000
2000
양자장 이론에서 이것들을 설명하는 방식은,
20:26
is, all possibilities가능성 are expanding팽창하는 and developing개발 중 at once일단.
419
1208000
4000
모든 가능성이 동시에 확장되고 발전한다는 것이지요.
20:30
And this is why I use the analogy유추 to coral산호.
420
1212000
2000
제가 산호초에 비유한 이유가 그것입니다.
20:33
And in this way, the way that E8 comes온다 in is
421
1215000
7000
이 관점에서 E8 구조가 나타나는 방식은, 시공간에서 각 점끼리
20:40
it will be as a shape모양 that's attached붙여진 at each마다 point포인트 in space-time시공간.
422
1222000
4000
연결되는 형태일 거라는 것입니다.
20:45
And, as I said, the way the shape모양 twists뒤 틀리다 --
423
1227000
4000
그리고 말했듯이, 형태가 뒤틀리는 방식,
20:49
the directional방향성있는 along...을 따라서 which어느 way the shape모양 is twisting비틀다
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1231000
2000
이 굴곡진 표면을 움직임에 따라 뒤틀리는
20:51
as it moves움직임 over this curved구부러진 surface표면 --
425
1233000
1000
방향을 따라가는 것이
20:52
is what the elementary초등학교의 particles입자 are, themselves그들 자신.
426
1234000
4000
바로 기초 입자들이라는 겁니다.
20:56
So through...을 통하여 quantum양자 field theory이론, they manifest명백한 themselves그들 자신
427
1238000
4000
양자장 이론을 통해, 그것들은 스스로를
21:00
as points전철기 and interact상호 작용하다 that way.
428
1242000
1000
점과 상호작용으로 드러내는 것이지요.
21:02
I don't know if I'll be able할 수 있는 to make this any clearer더 명확한.
429
1244000
2000
이것보다 더 확실히 설명할수 있을지 모르겠네요.
21:04
(Laughter웃음)
430
1246000
4000
(웃음)
21:08
CA캘리포니아 주: It doesn't really matter문제.
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1250000
1000
그런건 상관 없습니다.
21:09
It's evoking환기시키는 a kind종류 of sense감각 of wonder경이, and I certainly확실히
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1251000
4000
일종의 경이감을 떠오르게 해주네요. 저는 확실히
21:13
want to understand알다 more of this.
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1255000
3000
이걸 더 이해하고 싶어졌습니다.
21:16
But thank you so much for coming오는. That was absolutely전혀 fascinating매혹적인.
434
1258000
2000
아무튼 참석해주셔서 감사합니다. 굉장히 멋진 강연이었습니다.
21:18
(Applause박수 갈채)
435
1260000
3000
(박수)
Translated by Hooyoung Jang
Reviewed by Sanghoon Lee

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ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Garrett Lisi | Speaker | TED.com