TED2007
Murray Gell-Mann: Beauty, truth and ... physics?
Murray Gell-Mann over schoonheid en waarheid in natuurkunde
Filmed:
Readability: 4
1,420,558 views
Bewapend met een goed gevoel voor humor en duidelijke taal deelt Nobelprijs winnaar Murray Gell-Mann wat kennis over deeltjesphysica met TEDsters, vragen stellend als: 'Is de kans dat elegante vergelijkingen kloppen groter dan niet-elegante?
Murray Gell-Mann - Physicist
Murray Gell-Mann brings visibility to a crucial aspect of our existence that we can't actually see: elemental particles. He won the Nobel Prize in Physics for introducing quarks, one of two fundamental ingredients for all matter in the universe. Full bio
Murray Gell-Mann brings visibility to a crucial aspect of our existence that we can't actually see: elemental particles. He won the Nobel Prize in Physics for introducing quarks, one of two fundamental ingredients for all matter in the universe. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Thank you for putting up these pictures of my colleagues over here.
0
0
4000
Dank voor het ophangen van deze foto's van mijn collega's hierzo.
00:16
(Laughter) We'll be talking about them.
1
4000
5000
We zullen het over hen gaan hebben.
00:21
Now, I'm going try an experiment. I don't do experiments, normally. I'm a theorist.
2
9000
5000
Nu ga ik een experiment ondernemen. Normaliter doe ik zoiets niet; ik ben een theoretisch natuurkundige.
00:26
But I'm going see what happens if I press this button.
3
14000
4000
Maar ik ga uitzoeken wat er gebeurt als ik op deze knop druk.
00:30
Sure enough. OK. I used to work in this field of elementary particles.
4
18000
5000
Zowaar. Oké. Ik was werkzaam in de elementaire natuurkunde.
00:35
What happens to matter if you chop it up very fine?
5
23000
4000
Wat gebeurt er met materie wanneer je het opdeelt in hele kleine stukjes?
00:39
What is it made of?
6
27000
2000
Waar is het van gemaakt?
00:41
And the laws of these particles are valid throughout the universe,
7
29000
5000
En de natuurwetten bij deze deeltjes gelden overal in het universum,
00:46
and they're very much connected with the history of the universe.
8
34000
3000
en ze zijn nauw verbonden met de geschiedenis ervan.
00:49
We know a lot about four forces. There must be a lot more,
9
37000
3000
We weten veel over deze vier krachten. Er moeten er veel meer zijn,
00:52
but those are at very, very small distances,
10
40000
2000
maar die bestaan tussen hele, hele kleine afstanden,
00:54
and we haven't really interacted with them very much yet.
11
42000
3000
en we hebben nog niet erg veel met hen te maken gehad.
00:57
The main thing I want to talk about is this:
12
45000
4000
het belangrijkste waar ik het over wil hebben is dit:
01:01
that we have this remarkable experience in this field of fundamental physics
13
49000
4000
dat we de opmerkelijke ervaring hebben in de elementaire natuurkunde
01:05
that beauty is a very successful criterion for choosing the right theory.
14
53000
7000
dat schoonheid een bijzonder succesvol criterium is voor het kiezen van de juiste theorie.
01:12
And why on earth could that be so?
15
60000
5000
En waarom zou dat zo zijn?
01:17
Well, here's an example from my own experience.
16
65000
3000
Wel, hier is een voorbeeld uit mijn eigen ervaring.
01:20
It's fairly dramatic, actually, to have this happen.
17
68000
5000
Het is vrij dramatisch eigenlijk, dat dit gebeurd is.
01:25
Three or four of us, in 1957,
18
73000
3000
3 of 4 van ons hebben, in 1957,
01:28
put forward a partially complete theory of one of these forces, this weak force.
19
76000
5000
een deels complete theorie voorgesteld voor één van deze krachten, de zwakke kracht.
01:33
And it was in disagreement with seven -- seven, count them, seven experiments.
20
81000
6000
En die druisde in tegen zeven - zeven experimenten, welgeteld.
01:39
Experiments were all wrong.
21
87000
3000
De exerimenten hadden het allemaal verkeerd.
01:42
And we published before knowing that,
22
90000
2000
En wij publiceerden onze bevindingen voordat we dat wisten,
01:44
because we figured it was so beautiful, it's gotta be right!
23
92000
3000
want wij vonden dat het zo mooi was, dat het wel moest kloppen!
01:47
The experiments had to be wrong, and they were.
24
95000
3000
De experimenten moesten wel fout zijn, en dat waren ze.
01:50
Now our friend over there, Albert Einstein,
25
98000
3000
Nu, onze vriend hier, Albert Einstein,
01:53
used to pay very little attention when people said,
26
101000
4000
besteedde nooit veel aandacht aan wat mensen zeiden,
01:57
"You know, there's a man with an experiment that seems to disagree with special relativity.
27
105000
5000
"Weet u, er is iemand met een experiment dat niet lijkt te kloppen met de speciale relativiteitstheorie.
02:02
DC Miller. What about that?" And he would say, "Aw, that'll go away." (Laughter)
28
110000
9000
DC Miller. Wat denkt u daarvan?" en dan zei hij, "Ach, dat gaat wel weer over."
02:11
Now, why does stuff like that work? That's the question.
29
119000
3000
Maar waarom werkt zoiets? Dát is de vraag.
02:14
Now, yeah, what do we mean by beautiful? That's one thing.
30
122000
5000
Nouja, wat bedoelen we eigenlijk met mooi? dat is het eerste.
02:19
I'll try to make that clear -- partially clear.
31
127000
3000
Ik zal het proberen uit te leggen -- deels.
02:22
Why should it work, and is this something to do with human beings?
32
130000
5000
Waarom zou dit werken, en heeft het iets met de mensheid te maken?
02:27
I'll let you in on the answer to the last one that I offer,
33
135000
3000
Ik zal het antwoord op die laatste vraag van mij geven,
02:30
and that is, it has nothing to do with human beings.
34
138000
2000
het zit zo, dat het niets met de mensheid te maken heeft.
02:32
Somewhere in some other planet, orbiting some very distant star,
35
140000
5000
Ergens op een andere planeet, die om een ster ver weg van de onze draait,
02:37
maybe in a another galaxy,
36
145000
2000
misschien wel in een ander sterrenstelsel,
02:39
there could well be entities that are at least as intelligent as we are,
37
147000
4000
is het goed mogelijk dat er wezens zijn die minstens zo intelligent zijn als wij,
02:43
and are interested in science. It's not impossible; I think there probably are lots.
38
151000
5000
en geïnteresseerd zijn in wetenschap. Het is goed mogelijk; ik denk dat er waarschijnlijk veel zijn.
02:48
Very likely, none is close enough to interact with us.
39
156000
3000
Waarschijnlijk is er geen enkele dichtbij genoeg om met ons contact te onderhouden.
02:51
But they could be out there, very easily.
40
159000
5000
Maar het is heel goed mogelijk dat ze er zijn.
02:56
And suppose they have, you know, very different sensory apparatus, and so on.
41
164000
6000
En stel dat ze, zeg, totaal verschillende zintuigelijke capaciteiten hebben enzo.
03:02
They have seven tentacles, and they have 14 little funny-looking compound eyes,
42
170000
5000
Dat ze zeven tentakels hebben, en 14 raar-uitziende facetogen,
03:07
and a brain shaped like a pretzel.
43
175000
4000
En een brein in de vorm van een krakeling.
03:11
Would they really have different laws?
44
179000
3000
Zouden ze dan ook andere natuurwetten hebben?
03:14
There are lots of people who believe that, and I think it is utter baloney.
45
182000
4000
Er zijn veel mensen die dat denken, en ik denk dat het je reinste onzin is.
03:18
I think there are laws out there,
46
186000
2000
Ik denk dat er wetten bestaan
03:20
and we of course don't understand them at any given time very well
47
188000
6000
en dat we die natuurlijk niet altijd even goed begrijpen
03:26
-- but we try. And we try to get closer and closer.
48
194000
3000
- maar we proberen het. En we proberen al maar dichterbij te komen.
03:29
And someday, we may actually figure out the fundamental unified theory
49
197000
4000
en ooit zullen we misschien wel de fundamentele, verenigde theorie vinden
03:33
of the particles and forces, what I call the "fundamental law."
50
201000
5000
van deeltjes en krachten, dat wat ik de "fundamentele wet" noem.
03:38
We may not even be terribly far from it.
51
206000
2000
Misschien zijn we er niet eens zo ver bij uit de buurt.
03:40
But even if we don't run across it in our lifetimes,
52
208000
3000
Maar zelfs als daar niet achter komen tijdens ons leven,
03:43
we can still think there is one out there,
53
211000
3000
kunnen we ons nog steeds voorstellen dat er één is,
03:46
and we're just trying to get closer and closer to it.
54
214000
2000
en we proberen daar gewoon almaar dichter bij in de buurt te komen.
03:48
I think that's the main point to be made.
55
216000
3000
Ik denk dat dat het belangrijkste punt is.
03:51
We express these things mathematically.
56
219000
3000
We verwoorden deze zaken wiskundig.
03:54
And when the mathematics is very simple --
57
222000
2000
En wanneer die wiskunde eenvoudig is --
03:56
when in terms of some mathematical notation,
58
224000
4000
wanneer de termen van een wiskundige notatie
04:00
you can write the theory in a very brief space, without a lot of complication --
59
228000
6000
beknopt zijn, en niet erg gecompliceerd zijn --
04:06
that's essentially what we mean by beauty or elegance.
60
234000
4000
dát is wat we bedoelen met dat het mooi is; dat het elegant is.
04:10
Here's what I was saying about the laws. They're really there.
61
238000
6000
Dit is wat ik vertelde over de wetten, dat ze er echt zijn.
04:16
Newton certainly believed that.
62
244000
2000
Newton geloofde dat zeker ook.
04:18
And he said, here, "It is the business of natural philosophy to find out those laws."
63
246000
10000
En hij zei, hier, "Het is de taak van de natuurwetenschappen om deze wetten te vinden".
04:28
The basic law, let's say -- here's an assumption.
64
256000
3000
De elementaire wet, laten we zeggen - dit is een aanname.
04:31
The assumption is that the basic law really takes the form
65
259000
3000
De aanname houdt in dat de elementaire wet daadwerkelijk de vorm aanneemt
04:34
of a unified theory of all the particles.
66
262000
3000
van een verenigde theorie voor alle deeljes.
04:37
Now, some people call that a theory of everything.
67
265000
3000
Sommigen noemen dit de theorie van alles.
04:40
That's wrong because the theory is quantum mechanical.
68
268000
5000
Dat is fout, want de theorie is een quantum mechanische.
04:45
And I won't go into a lot of stuff about quantum mechanics and what it's like, and so on.
69
273000
4000
En Ik zal niet diep ingaan op de quantummechanica en wat dit inhoudt, enzo.
04:49
You've heard a lot of wrong things about it anyway. (Laughter)
70
277000
5000
U heeft er toch al veel verkeerde informatie over gekregen.
04:54
There are even movies about it with a lot of wrong stuff.
71
282000
3000
Er bestaan zelfs films over, met veel verkeerde info.
04:57
But the main thing here is that it predicts probabilities.
72
285000
5000
Maar het belangrijkste is dat het kansen voorspelt.
05:02
Now, sometimes those probabilities are near certainties.
73
290000
3000
Nu, soms zijn die kansen nagenoeg zekerheden.
05:05
And in a lot of familiar cases, they of course are.
74
293000
3000
In veel bekende gevallen, zijn ze dat natuurlijk.
05:08
But other times they're not, and you have only probabilities for different outcomes.
75
296000
6000
Maar soms zijn ze dat niet, en heb je enkel kansrekeningen voor verschillende uitkomsten.
05:14
So what that means is that the history of the universe is not determined just by the fundamental law.
76
302000
6000
Wat dat betekent is dat de geschiedenis van het universum niet enkel wordt bepaald door de fundamentele natuurwet.
05:20
It's the fundamental law and this incredibly long series of accidents,
77
308000
5000
het is de fundamentele wet én de ongeloofelijk lange serie toevalligeheden,
05:25
or chance outcomes, that are there in addition.
78
313000
5000
ofwel de uitkomst van kansen, welke ook meespelen.
05:30
And the fundamental theory doesn't include those chance outcomes; they are in addition.
79
318000
6000
En de fundamentele theorie omvat deze kansen niet; ze zijn een toevoeging.
05:36
So it's not a theory of everything. And in fact, a huge amount of the information
80
324000
4000
Dus het is niet een allesomvattende theorie. Sterker nog, een immense hoeveelheid informatie
05:40
in the universe around us comes from those accidents,
81
328000
4000
in het universum komt van deze toevalligheden,
05:44
and not just from the fundamental laws.
82
332000
3000
en niet alleen van de fundamentele wetten.
05:47
Now, it's often said that getting closer and closer
83
335000
8000
Het word vaak voorgesteld dat wanneer we almaar dichterbij komen
05:55
to the fundamental laws by examining phenomena at low energies, and then higher energies,
84
343000
5000
bij die fundamentele wetten, door het onderzoeken van fenomenen in lage energieën, en vervolgens almaar grotere energieën,
06:00
and then higher energies, or short distances, and then shorter distances,
85
348000
3000
en nog hogere energieën, of korte afstanden, en nog kortere afstanden,
06:03
and then still shorter distances, and so on, is like peeling the skin of an onion.
86
351000
4000
en dan nog kortere afstanden, enzovoorts, dat het is als het pellen van een ui.
06:07
And we keep doing that,
87
355000
2000
En dat blijven we doen,
06:09
and build more powerful machines, accelerators for particles.
88
357000
4000
en we bouwen krachtigere machines, deeltjesversnellers.
06:13
We look deeper and deeper into the structure of particles,
89
361000
5000
We kijken dieper in de structuur van deeltjes,
06:18
and in that way we get probably closer and closer to this fundamental law.
90
366000
7000
en zodoende komen we waarschijnlijk almaar dichter bij deze fundamentele wet.
06:25
Now, what happens is that as we do that, as we peel these skins of the onion,
91
373000
6000
Wat er gebeurt wanneer we dat doen, wanneer we de ui steeds verder afpellen,
06:31
and we get closer and closer to the underlying law,
92
379000
3000
en we almaar dichterbij de onderliggende wet komen,
06:34
we see that each skin has something in common with the previous one,
93
382000
5000
zien we dat elke laag overeenkomsten vertoont met de voorgaande,
06:39
and with the next one. We write them out mathematically,
94
387000
4000
en de daaropvolgende. We kunnen ze wiskundig uitschrijven,
06:43
and we see they use very similar mathematics.
95
391000
3000
en we zien dat de wiskunde erg overeenkomt.
06:46
They require very similar mathematics.
96
394000
3000
Ze vergen vergelijkbare wiskunde.
06:49
That is absolutely remarkable, and that is a central feature
97
397000
4000
Dat is werkelijk opmerkelijk, en het is een centrale eigenschap
06:53
of what I'm trying to say today.
98
401000
5000
van wat ik hier vandaag probeer over te brengen.
06:58
Newton called it -- that's Newton, by the way -- that one.
99
406000
3000
Newton noemde het -- Dat, trouwens, is Newton -- die daar.
07:01
This one is Albert Einstein. Hi, Al! And anyway,
100
409000
7000
Deze heir is Albert Einstein. Hé, Al! En, hoe dan ook,
07:08
he said, "nature conformable to herself" -- personifying nature as a female.
101
416000
7000
hij zei, "natuur conform haarzelf" -- de natuur als vrouw personificerend.
07:15
And so what happens is that the new phenomena,
102
423000
5000
Dus wat er gebeurt is dat de nieuwe fenomenen,
07:20
the new skins, the inner skins of the slightly smaller skins of the onion
103
428000
6000
de nieuwe lagen, de innerlijke lagen van de ietwat kleinere lagen van de ui
07:26
that we get to, resemble the slightly larger ones.
104
434000
4000
waar we aan toe komen, lijken op de grotere.
07:30
And the kind of mathematics that we had for the previous skin
105
438000
6000
En het soort wiskunde dat we op voorgaande lagen toepasten
07:36
is almost the same as what we need for the next skin.
106
444000
4000
bijna hetzelfde is als wat nodig is voor de volgende laag.
07:40
And that's why the equations look so simple.
107
448000
4000
En dat is waarom de vergelijkingen er zo gemakkelijk uitzien.
07:44
Because they use mathematics we already have.
108
452000
3000
Omdat ze wiskunde gebruiken die we al kennen.
07:47
A trivial example is this: Newton found the law of gravity,
109
455000
5000
Een triviaal voorbeeld: Newton ontdekte de wet van de zwaartekracht,
07:52
which goes like one over the square of the distance between the things gravitated.
110
460000
5000
die stelt het verband 1 over het kwadraat van de afstand tussen de objecten waarop de kracht werkt
07:57
Coulomb, in France, found the same law for electric charges.
111
465000
5000
Coulomb, in Frankrijk, vond dezelfde wet voor electrische ladingen.
08:02
Here's an example of this similarity.
112
470000
2000
Dat is een voorbeeld van dit soort gelijkenis.
08:04
You look at gravity, you see a certain law.
113
472000
3000
Je observeert zwaartekracht, en vindt een bepaalde wet.
08:07
Then you look at electricity. Sure enough. The same rule.
114
475000
3000
Dan observeer je electriciteit, en waarachtig, dezelfde wet.
08:10
It's a very simple example.
115
478000
2000
Het is een simpel voorbeeld.
08:12
There are lots of more sophisticated examples.
116
480000
4000
Er zijn vele meer diepgaande voorbeelden.
08:16
Symmetry is very important in this discussion.
117
484000
2000
Symmetrie is erg belangrijk in dit debat.
08:18
You know what it means. A circle, for example,
118
486000
3000
U begrijpt wat dat betekent. Een cirkel, bij voorbeeld
08:21
is symmetric under rotations about the center of the circle.
119
489000
4000
is symmetrisch bij verschillende rotaties door zijn middelpunt.
08:25
You rotate around the center of the circle, the circle remains unchanged.
120
493000
5000
Wanneer je door het middelpunt roteert, blijft de cirkel onveranderd.
08:30
You take a sphere, in three dimensions, you rotate around the center of the sphere,
121
498000
3000
In een bol, in drie demensies, alle rotaties door het middelpunt,
08:33
and all those rotations leave the sphere alone.
122
501000
4000
allen laten zij de bol in zijn waarde.
08:37
They are symmetries of the sphere.
123
505000
1000
Allen zijn ze symmetrieën van de bol.
08:38
So we say, in general, that there's a symmetry
124
506000
4000
In zijn algemeenheid zeggen we dat er een symmetrie is
08:42
under certain operations if those operations leave the phenomenon,
125
510000
4000
onder verschillende itteraties wanneer deze itteraties het fenomeen
08:46
or its description, unchanged.
126
514000
3000
of zijn beschrijving, onveranderd laten
08:49
Maxwell's equations are of course symmetrical
127
517000
3000
Maxwelll's vergelijkingen zijn natuurlijk symmetrisch
08:52
under rotations of all of space.
128
520000
2000
voor alle rotaties van ruimte.
08:54
Doesn't matter if we turn the whole of space around by some angle,
129
522000
4000
Het maakt niet uit of we de gehele ruimte onder een bepaalde hoek draaien,
08:58
it doesn't leave the -- doesn't change the phenomenon of electricity or magnetism.
130
526000
4000
het laat de -- het veranderd niets aan het fenomeen electriciteit of magnetisme.
09:02
There's a new notation in the 19th century that expressed this,
131
530000
4000
Een nieuwe notatie, stammend uit de 19e eeuw, drukt dit uit,
09:06
and if you use that notation, the equations get a lot simpler.
132
534000
4000
en wanneer u deze notatie gebruikt, worden de vergelijkingen veel eenvoudiger.
09:10
Then Einstein, with his special theory of relativity,
133
538000
3000
Dan Einstein, met zijn speciale relativiteitstheorie,
09:13
looked at a whole set of symmetries of Maxwell's equations,
134
541000
3000
Hij bekeek de gehele set van symmetrieën van Maxwell's vergelijkingen,
09:16
which are called special relativity.
135
544000
3000
genaamd 'speciale relativiteit'.
09:19
And those symmetries, then, make the equations even shorter, and even prettier, therefore.
136
547000
5000
En deze symmetrieën, maken de vergelijkingen nóg korter, en dus nóg mooier.
09:24
Let's look. You don't have to know what these things mean, doesn't make any difference.
137
552000
3000
Laten we kijken. U hoeft niet te weten wat deze dingen betekenen, dat is irrelevant.
09:27
But you can just look at the form. (Laughter) You can look at the form.
138
555000
4000
U hoeft enkel naar de vorm te kijken. U kunt gewoon de vorm bekijken.
09:31
You see above, at the top, a long list
139
559000
2000
U ziet bovenaan een lange lijst
09:33
of equations with three components for the three directions of space: x, y and z.
140
561000
6000
met vergelijkingen met drie componenten, corresponderend met de drie dimensies: x, y en z.
09:39
Then, using vector analysis, you use rotational symmetry, and you get this next set.
141
567000
6000
Vervolgens, gebruik makend van vector analyse, en assymmetrie, komen we bij deze volgende set.
09:45
Then you use the symmetry of special relativity and you get an even simpler set
142
573000
4000
Vervolgens kan, gebruikmakend van de symmetrie van speciale relativiteit, een nóg simpeler set verkregen worden.
09:49
down here, showing that symmetry exhibits better and better.
143
577000
4000
hier beneden is die symmetrie almaar beter zichtbaar.
09:53
The more and more symmetry you have, the better you exhibit the simplicity and elegance of the theory.
144
581000
6000
Hoe meer symmetrie er is, des te beter komt de simpliciteit en elegantie van de theorie tot uiting.
09:59
The last two, the first equation says that electric charges and currents
145
587000
4000
De laatste twee, de eerste vergelijking stelt dat electrische ladingen en stromen
10:03
give rise to all the electric and magnetic fields.
146
591000
4000
de bron zijn van alle electrische en magnetische velden.
10:07
The next -- second -- equation says that there is no magnetism other than that.
147
595000
5000
De volgende - de tweede - vergelijking stelt dat er geen andere vorm van magnetisme is.
10:12
The only magnetism comes from electric charges and currents.
148
600000
3000
Het enige magnetisme komt van electrische ladingen en stromen.
10:15
Someday we may find some slight hole in that argument.
149
603000
5000
Ooit vinden we mogelijk een kleine nuancering aan die stelling.
10:20
But for the moment, that's the case.
150
608000
4000
Maar voor nu, is het gewoon waar.
10:24
Now, here is a very exciting development that many people have not heard of.
151
612000
4000
Er is een opwindende ontwikkeling waar velen nog niet van gehoord hebben.
10:28
They should have heard of it, but it's a little tricky to explain in technical detail,
152
616000
5000
Ze behoren er van gehoord te hebben, maar het is lastig om technisch gedetailleerd uit te leggen,
10:33
so I won't do it. I'll just mention it. (Laughter)
153
621000
3000
dus dat zal ik niet. Ik zal het enkel noemen.
10:36
But Chen Ning Yang, called by us "Frank" Yang -- (Laughter)
154
624000
10000
Chen Ning Yang - door ons "Frank" Yang genoemd -
10:46
-- and Bob Mills put forward, 50 years ago,
155
634000
4000
en Bob Mills hadden, 50 jaar geleden,
10:50
this generalization of Maxwell's equations, with a new symmetry.
156
638000
4000
een generalizatie van Maxwell's vergelijkingen voorgesteld, met een nieuwe symmetrie.
10:54
A whole new symmetry.
157
642000
2000
Een geheel nieuwe symmetrie.
10:56
Mathematics very similar, but there was a whole new symmetry.
158
644000
3000
De wiskunde is vrijwel hetzelfde, maar met een geheel nieuwe symmetrie.
10:59
They hoped that this would contribute somehow to particle physics
159
647000
5000
Ze hoopten dat dit op een of andere manier zou bijdragen aan de deeltjesfysica
11:04
-- didn't. It didn't, by itself, contribute to particle physics.
160
652000
4000
maar dat deed het niet. Het heeft op zich niets bijgedragen aan de deejtesfysica
11:08
But then some of us generalized it further. And then it did!
161
656000
5000
Maar vervolgens is het verder gegeneraliseerd door anderen. En toen werkte het wél!
11:13
And it gave a very beautiful description of the strong force and of the weak force.
162
661000
5000
En het gaf een prachtige beschrijving van de sterke kracht en de zwakke kracht.
11:18
So here we say, again, what we said before:
163
666000
3000
Dus, nogmaals,
11:21
that each skin of the onion shows a similarity to the adjoining skins.
164
669000
4000
elke laag van de ui vertoont gelijkenis met de aangrenzende lagen.
11:25
So the mathematics for the adjoining skins is very similar to what we need for the new one.
165
673000
5000
Dus de wiskunde voor de aangrenzende lagen lijkt sterk op wat nodig is is voor nieuwe lagen.
11:30
And therefore it looks beautiful
166
678000
2000
En daarom ziet het er mooi uit.
11:32
because we already know how to write it in a lovely, concise way.
167
680000
4000
Want we weten al hoe we het schrijven moeten op een mooie, beknopte manier.
11:36
So here are the themes. We believe there is a unified theory underlying all the regularities.
168
684000
9000
Dus hier zijn de onderwerpen. Wij geloven dat er een verenigende theorie ten grondslag ligt aan alle regelmatigheden.
11:45
Steps toward unification exhibit the simplicity.
169
693000
4000
Stappen in de richting van de vereniging vertonen deze eenvoud.
11:49
Symmetry exhibits the simplicity.
170
697000
2000
Symmetrie toont de eenvoud.
11:51
And then there is self-similarity across the scales -- in other words,
171
699000
4000
En er is vervolgens gelijkenis op alle schalen -- met andere woorden,
11:55
from one skin of the onion to another one.
172
703000
2000
van de ene naar de volgende laag van de ui.
11:57
Proximate self-similarity. And that accounts for this phenomenon.
173
705000
5000
Regionale zelf-symmetrie. En dat verklaart dit fenomeen.
12:02
That will account for why beauty is a successful criterion for selecting the right theory.
174
710000
7000
Dat verklaart waarom schoonheid een succesvol criterium is voor het kiezen van de juiste theorie.
12:09
Here's what Newton himself said:
175
717000
1000
Dit is wat Newton er over zei:
12:10
"Nature is very consonant and conformable to her self."
176
718000
4000
"De natuur is erg consonant en conform aan haarzelf"
12:14
One thing he was thinking of is something that most of us take for granted today,
177
722000
4000
Een van de dingen waar hij aan dacht is iets dat de meesten van ons nu voor lief nemen.
12:18
but in his day it wasn't taken for granted.
178
726000
3000
maar in zijn tijd was dit nog niet duidelijk.
12:21
There's the story, which is not absolutely certain to be right, but a lot of people told it.
179
729000
6000
Het is het verhaal, wat niet met ablsolute zekerheid klopt, maar veel mensen deelden het.
12:27
Four sources told it. That when they had the plague in Cambridge,
180
735000
4000
Vier bronnen vertelden er over. Dat toen de pest uitbrak in Cambridge,
12:31
and he went down to his mother's farm -- because the university was closed --
181
739000
4000
en hij naar zijn moeders boerderij ging - omdat de universiteit gesloten was -
12:35
he saw an apple fall from a tree, or on his head or something.
182
743000
4000
hij een appel van de boom zag vallen, of op zijn hoofd, ofzo.
12:39
And he realized suddenly that the force that drew the apple down to the earth
183
747000
4000
En hij zich plotseling realiseerde dat de kracht die de appel naar de aarde trok
12:43
could be the same as the force regulating the motions of the planets and the moon.
184
751000
6000
wel eens dezelfde kon zijn als de kracht welke de bewegingen van de planeten en de maan beheerst.
12:49
That was a big unification for those days, although today we take it for granted.
185
757000
5000
Dat was een grote stap destijds, hoewel deze vandaag de dag voor lief wordt genomen.
12:54
It's the same theory of gravity.
186
762000
4000
Helzelfde geldt voor de theorie van de zwaartekracht.
12:58
So he said that this principle of nature, consonance:
187
766000
5000
Zo zei hij dat dit natuurlijke principe, consonantie
13:03
"This principle of nature being very remote from the conceptions of philosophers,
188
771000
5000
"Dit natuurlijke principe ver staat van de concepties van de denkenden,
13:08
I forbore to describe it in that book,
189
776000
3000
zoals ik weerhield te schrijven in mijn boek,
13:11
lest I should be accounted an extravagant freak ... "
190
779000
4000
opdat ik zal worden gehouden voor een extravagante mafkees ..."
13:15
That's what we all have to watch out for, (Laughter) especially at this meeting.
191
783000
5000
Daarvoor zullen wij allen moeten waken. Zeker in deze bijeenkomst.
13:20
" ... and so prejudice my readers against all those things which were the main design of the book."
192
788000
5000
"... En zo een vooroordeel vel aan mijn lezers en ze behoed tegen de essentie van mijn boek."
13:25
Now, who today would claim that as a mere conceit of the human mind?
193
793000
4000
Nu, wie zou vandaag de dag zo'n theorie afdoen als slechts een 'luimig idee uit de menselijke geest'?
13:29
That the force that causes the apple to fall to the ground
194
797000
4000
Dat de kracht welke de appel tot de grond doet vallen
13:33
is the same force that causes the planets and the moon to move around,
195
801000
3000
dezelfde is als de kracht welke de planeten en de maan doet bewegen,
13:36
and so on? Everybody knows that. It's a property of gravitation.
196
804000
5000
enzovoorts. Iedereen weet dat. Het is een eigenschap van zwaartekracht.
13:41
It's not something in the human mind. The human mind can, of course, appreciate it
197
809000
4000
Het is niet iets uit de menselijke geest. de menselijke geest kan het, uiteraard, waarderen
13:45
and enjoy it, use it, but it's not -- it doesn't stem from the human mind.
198
813000
5000
en er van genieten, het gebruiken, maar het is niet -- het stamt niet uit de menselijke geest.
13:50
It stems from the character of gravity.
199
818000
2000
Het stamt uit de eigenschappen van de zwaartekracht.
13:52
And that's true of all the things we're talking about.
200
820000
2000
And dat geldt voor all de zaken waar we het nu over hebben.
13:54
They are properties of the fundamental law.
201
822000
2000
Ze zijn de eigenschappen van de fundamentele wet.
13:56
The fundamental law is such that the different skins of the onion resemble one another,
202
824000
6000
De fundamentele wet is zó, dat de verschillende lagen van de ui op elkaar lijken,
14:02
and therefore the math for one skin allows you to express beautifully and simply
203
830000
4000
en zodoende de wiskunde bij de ene laag toestaat om op een elegante en simpele manier
14:06
the phenomenon of the next skin.
204
834000
3000
het fenomeen in de daaropvolgende laag uit te drukken.
14:09
I say here that Newton did a lot of things that year:
205
837000
3000
Ik zal u zeggen dat Newton veel vastgesteld heeft in dat laatste jaar:
14:12
gravity, the laws of motion, the calculus, white light composed of all the colors of the rainbow.
206
840000
6000
De zwaartekracht, bewegingswetten, calculus, wit licht bestaand uit alle kleuren van de regenboog.
14:18
And he could have written quite an essay on "What I Did Over My Summer Vacation."
207
846000
6000
Hij had zeker de show kunnen stelen in het kringgesprek na de zomervakantie.
14:24
(Laughter)
208
852000
4000
...
14:28
So we don't have to assume these principles as separate metaphysical postulates.
209
856000
10000
Dus we hoeven deze principes niet als individuele metafysische grondstellingen aan te nemen.
14:38
They follow from the fundamental theory.
210
866000
6000
Ze volgen uit de fundamentele theorie.
14:44
They are what we call emergent properties.
211
872000
2000
Ze zijn wat wij noemen 'afleidbare eigenschappen'.
14:46
You don't need -- you don't need something more to get something more.
212
874000
7000
Je hebt niets -- er is niets meer nodig om meer te krijgen.
14:53
That's what emergence means.
213
881000
2000
Dat is wat afleidbaar betekent.
14:55
Life can emerge from physics and chemistry, plus a lot of accidents.
214
883000
9000
Leven kan ontstaan uit natuurkunde en scheikunde, plus een heleboel toevalligheden.
15:04
The human mind can arise from neurobiology and a lot of accidents,
215
892000
5000
Het menselijke verstand kan ontstaan uit neurobiologie en een heleboel toevalligheden,
15:09
the way the chemical bond arises from physics and certain accidents.
216
897000
7000
op dezelfde manier waarop een covalentie ontstaat uit natuurkunde en bepaalde toevalligheden.
15:16
It doesn't diminish the importance of these subjects
217
904000
4000
Dit doet niets af aan de significantie van deze onderwerpen
15:20
to know that they follow from more fundamental things, plus accidents.
218
908000
6000
wetend dat ze voortkomen uit meer fundamentele dingen, en toevalligheden.
15:26
That's a general rule, and it's critically important to realize that.
219
914000
5000
Het is een algemene regel, en het is bijzonder belangrijk om je dat te realizeren.
15:31
You don't need something more in order to get something more.
220
919000
4000
Er is niets méér nodig om meer te krijgen.
15:35
People keep asking that when they read my book, "The Quark and the Jaguar,"
221
923000
4000
Mensen blijven mij vragen wanneer ze mijn boek, "The Quark and the Jaguar" lezen,
15:39
and they say, "Isn't there something more beyond what you have there?"
222
927000
4000
En ze zeggen, "is er niets voorbij wat je daar benoemd?"
15:43
Presumably, they mean something supernatural.
223
931000
4000
Waarschijnlijk doelen ze dan op iets bovennatuurlijks.
15:47
Anyway, there isn't. (Laughter)
224
935000
2000
Hoe dan ook; dat is er niet.
15:49
You don't need something more to explain something more.
225
937000
5000
het is niet nodig om meer te hebben om meer te kunnen verklaren.
15:54
Thank you very much. (Applause)
226
942000
3000
Hartelijk dank.
ABOUT THE SPEAKER
Murray Gell-Mann - PhysicistMurray Gell-Mann brings visibility to a crucial aspect of our existence that we can't actually see: elemental particles. He won the Nobel Prize in Physics for introducing quarks, one of two fundamental ingredients for all matter in the universe.
Why you should listen
He's been called "the man with five brains" -- and Murray Gell-Mann has the resume to prove it. In addition to being a Nobel laureate, he is an accomplished physicist who's earned numerous awards, medals and honorary degrees for his work with subatomic particles, including the groundbreaking theory that the nucleus of an atom comprises 100 or so fundamental building blocks called quarks.
Gell-Mann's influence extends well beyond his field: He's a member of the National Academy of Sciences, the American Academy of Arts and Sciences, and the Council on Foreign Relations. He also serves on the board of the Wildlife Conservation Society and is a director of Encyclopedia Britannica. Gell-Mann, a professor emeritus of Caltech, now heads the evolution of human languages program at the Santa Fe Institute, which he cofounded in 1984.
A prolific writer -- he's penned scores of academic papers and several books, including The Quark and the Jaguar -- Gell-Mann is also the subject of the popular science biography Strange Beauty: Murray Gell-Mann and the Revolution in 20th-Century Physics.
Murray Gell-Mann | Speaker | TED.com