TED2005
Brian Greene: Making sense of string theory
ไบรอัน กรีน (Brian Greene): ทำความเข้าใจเรื่องทฤษฎีสตริง (string theory)
Filmed:
Readability: 4
6,215,922 views
นักฟิสิกส์ ไบรอัน กรีน อธิบายทฤษฎีซุปเปอร์สตริง (superstring theory) ซึ่งเป็นแนวคิดที่บอกว่า พลังงานหน่วยย่อยเล็กๆที่เป็นมีลักษณะเป็นเส้นเล็กๆและสั่นใน 11 มิตินั้น สร้างอนุภาคและแรงทุกชนิดที่ในเอกภพ
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. Full bio
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
In the year 1919,
0
1000
2000
ในปี 1919
00:15
a virtually unknown German mathematician, named Theodor Kaluza
1
3000
7000
นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันที่แทบจะไม่เป็นที่รู้จัก
นามว่า ทีโอดอร์ คาลุสซา (Theodor Kaluza)
นามว่า ทีโอดอร์ คาลุสซา (Theodor Kaluza)
00:22
suggested a very bold and, in some ways, a very bizarre idea.
2
10000
7000
ให้แนวคิดที่อาจหาญและ ออกจะดูแปลกประหลาด
00:29
He proposed that our universe
3
17000
2000
เขาเสนอว่า เอกภพของเรานั้น
00:31
might actually have more than the three dimensions
4
19000
3000
ที่จริงแล้วอาจจะมีมากว่าสามมิติ
00:34
that we are all aware of.
5
22000
3000
ซึ่งพวกเรารู้จักกัน
00:37
That is in addition to left, right, back, forth and up, down,
6
25000
3000
นั่นมันเป็นอะไรที่มากกว่า ซ้าย ขวา หน้า หลัง บน ล่าง
00:40
Kaluza proposed that there might be additional dimensions of space
7
28000
5000
คาลุสซาเสนอไว้ว่า มันอาจเป็นไปได้ที่มีมิติอื่นๆอีกในอวกาศ
00:45
that for some reason we don't yet see.
8
33000
3000
ที่ไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม เรายังมิอาจมองเห็น
00:48
Now, when someone makes a bold and bizarre idea,
9
36000
4000
ทีนี้ เมื่อใครสักคนออกความคิดที่กล้าบ้าบิ่น
และพิลึก
และพิลึก
00:52
sometimes that's all it is -- bold and bizarre,
10
40000
2000
บางทีมันก็เป็นแค่นั้น กล้าบ้าบิ่นและพิลึก
00:54
but it has nothing to do with the world around us.
11
42000
3000
แต่ไม่ได้มีอะไรสลักสำคัญกับโลกรอบๆตัวเราเลย
00:57
This particular idea, however --
12
45000
2000
แต่อย่างไรก็ดี สำหรับความคิดนี้
00:59
although we don't yet know whether it's right or wrong,
13
47000
3000
แม้ว่าเรายังไม่อาจรู้ได้ว่ามันผิดหรือถูก
01:02
and at the end I'll discuss experiments which, in the next few years,
14
50000
3000
และในช่วงท้ายผมจะพูดถึงการทดลอง
ซึ่งในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
ซึ่งในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
01:05
may tell us whether it's right or wrong --
15
53000
2000
จะบอกเราว่ามันผิดหรือถูก
01:07
this idea has had a major impact on physics in the last century
16
55000
4000
ความคิดนี้มีอิทธิพลอย่างมากต่อสาขาวิชาฟิสิกส์
ในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา
ในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา
01:11
and continues to inform a lot of cutting-edge research.
17
59000
3000
และจะยังคงแสดงให้เราเห็นถึงงานวิจัยล้ำสมัยอีกมากมาย
01:14
So, I'd like to tell you something about the story of these extra dimensions.
18
62000
4000
ดังนั้น ผมอยากที่จะเล่าให้คุณฟังเกี่ยวกับ
เรื่องของมิติที่นอกเหนือจากสามมิติที่เราคุ้นเคย
เรื่องของมิติที่นอกเหนือจากสามมิติที่เราคุ้นเคย
01:18
So where do we go?
19
66000
2000
เราจะไปทางไหนกันดี
01:20
To begin we need a little bit of back story. Go to 1907.
20
68000
3000
เพื่อเป็นการเริ่มต้น เราต้องปูพื้นเรืองเสียก่อน
ไปยังปี 1907
ไปยังปี 1907
01:23
This is a year when Einstein is basking in the glow
21
71000
4000
นี่เป็นปีซึ่ง ไอสไตน์ กำลังเจิดจรัสอยู่ในแสงไฟ
01:27
of having discovered the special theory of relativity
22
75000
3000
เพราะเขาได้ทำการค้นพบทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ
(special theory of relativity)
(special theory of relativity)
01:30
and decides to take on a new project,
23
78000
3000
และตัดสินใจที่จะลงมือกับโครงการใหม่
01:33
to try to understand fully the grand, pervasive force of gravity.
24
81000
7000
เพื่อที่จะพยายามทำความเข้าใจกับพลังอันยิ่งใหญ่
ที่พบได้ทั่วไปของแรงดึงดูด
ที่พบได้ทั่วไปของแรงดึงดูด
01:40
And in that moment, there are many people around
25
88000
3000
และในวินาทีนั้น มีคนมากมาย
01:43
who thought that that project had already been resolved.
26
91000
4000
ที่คิดว่าโครงการที่ว่านี้มันได้รับความกระจ่างแล้ว
01:47
Newton had given the world a theory of gravity in the late 1600s
27
95000
3000
นิวตันได้มองทฤษฎีแรงโน้มถ่วงให้กับโลกเรา
เมื่อปลายศตวรรษที่ 16
เมื่อปลายศตวรรษที่ 16
01:50
that works well, describes the motion of planets,
28
98000
4000
มันก็ใช้การได้ดี อธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์
01:54
the motion of the moon and so forth,
29
102000
2000
การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์และอื่นๆ
01:56
the motion of apocryphal of apples falling from trees,
30
104000
3000
การเคลื่อนที่ของแอปเปิ้ลในเรื่องเล่าที่หล่นจากต้นไม้
01:59
hitting people on the head.
31
107000
2000
กระแทกใครบางคนที่หัว
02:01
All of that could be described using Newton's work.
32
109000
2000
ทั้งหมดนั้นสามารถอธิบายได้โดยใช้งานวิจัยของนิวตัน
02:03
But Einstein realized that Newton had left something out of the story,
33
111000
4000
แต่ไอสไตน์รู้ว่า
นิวตันไม่ได้รวมอะไรบางอย่างเข้าไปในเรื่องนั้น
นิวตันไม่ได้รวมอะไรบางอย่างเข้าไปในเรื่องนั้น
02:07
because even Newton had written
34
115000
3000
เพราะว่าแม้แต่นิวตันยังเขียนไว้เองว่า
02:10
that although he understood how to calculate the effect of gravity,
35
118000
5000
แม้ว่าเขาจะเข้าใจว่า
จะคำนวณผลกระทบของแรงดึงดูดได้อย่างไร
จะคำนวณผลกระทบของแรงดึงดูดได้อย่างไร
02:15
he'd been unable to figure out how it really works.
36
123000
3000
เขาก็ยังไม่สามารถเข้าใจได้ว่าแรงดึงดูดนั้นทำงานอย่างไร
02:18
How is it that the Sun, 93 million miles away,
37
126000
3000
ดวงอาทิตย์ที่ห่างออกไป 93 ล้านไมล์
02:21
[that] somehow it affects the motion of the Earth?
38
129000
3000
ทำไมยังคงมีผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของโลก
02:24
How does the Sun reach out across empty inert space and exert influence?
39
132000
4000
ดวงอาทิตย์ส่งผลกระทบนี้ข้ามห้วงอวกาศเวิ้งว้างได้อย่างไร
02:28
And that is a task to which Einstein set himself --
40
136000
3000
และนี่ก็เป็นภารกิจที่ไอสไตน์ตั้งไว้ให้กับตนเอง
02:31
to figure out how gravity works.
41
139000
3000
เพื่อที่จะค้นหาว่า แรงดึงดูดนั้นทำงานอย่างไร
02:34
And let me show you what it is that he found.
42
142000
3000
ให้ผมแสดงให้คุณชมว่าอะไรที่เขาค้นพบ
02:37
So Einstein found
43
145000
1000
ไอสไตน์พบว่า
02:38
that the medium that transmits gravity is space itself.
44
146000
4000
ตัวกลางที่ส่งผ่านแรงดึงดูดนั้นคืออวกาศเอง
02:42
The idea goes like this:
45
150000
2000
ไอเดียเป็นแบบนี้ครับ
02:44
imagine space is a substrate of all there is.
46
152000
2000
ลองจินตนาการอวกาสเป็นมวลสารทั่งหมดที่มี
02:46
Einstein said space is nice and flat, if there's no matter present.
47
154000
4000
ไอสไตน์กล่าวว่า อวกาศนั้นราบเรียบดี
ถ้าไม่มีสสารใดปรากฎ
ถ้าไม่มีสสารใดปรากฎ
02:50
But if there is matter in the environment, such as the Sun,
48
158000
4000
แต่ถ้ามันมีสสารในสิ่งแวดลอมนั้น เช่นดวงอาทิตย์
02:54
it causes the fabric of space to warp, to curve.
49
162000
4000
มันทำให้ผืนอวกาศเบี้ยวบิด ทำให้มันโค้ง
02:58
And that communicates the force of gravity.
50
166000
2000
และนั่นคือการสื่อแรงดึงดูด
03:00
Even the Earth warps space around it.
51
168000
3000
แม้กระทั่งโลกก็บิดเบือนอวกาศรอบๆ ตัวมัน
03:03
Now look at the Moon.
52
171000
2000
ทีนี้ลองดูดวงจันทร์
03:05
The Moon is kept in orbit, according to these ideas,
53
173000
3000
ดวงจันทร์นั้นโคจรรอบโลก ตามแนวความคิดนี้
03:08
because it rolls along a valley in the curved environment
54
176000
3000
เพราะว่ามันกลิ้งไปตามหุบร่อง ในสิ่งแวดล้อมที่โค้ง
03:11
that the Sun and the Moon and the Earth can all create by virtue of their presence.
55
179000
5000
ที่ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลก ร่วมกันสร้างขึ้นด้วยมวลของพวกมันเอง
03:16
We go to a full-frame view of this.
56
184000
3000
เราลองไปมองภาพรวมของสิ่งนี้
03:19
The Earth itself is kept in orbit
57
187000
2000
โลกเองก็โคจรไปรอบๆดวงอาทิตย์
03:21
because it rolls along a valley in the environment that's curved
58
189000
4000
เพราะว่ามันกลิ้งไปตามหุบร่องของสิ่งแวดล้อมที่โค้ง
03:25
because of the Sun's presence.
59
193000
2000
เพราะว่าการมีอยู่ของดวงอาทิตย์
03:27
That is this new idea about how gravity actually works.
60
195000
5000
นี่เป็นความคิดใหม่เกี่ยวกับว่า แรงดึงดูดทำงานได้อย่างไร
03:32
Now, this idea was tested in 1919 through astronomical observations.
61
200000
5000
ทีนี้ ความคิดดังกล่าวได้รับการทดสอบใน 1919
ผ่านทางการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์
ผ่านทางการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์
03:37
It really works. It describes the data.
62
205000
3000
มันใช้การได้จริงๆ มันอธิบายข้อมูล
03:40
And this gained Einstein prominence around the world.
63
208000
4000
และนี่แหละที่สร้างชื่อให้ไอสไตน์ไปทั่วโลก
03:44
And that is what got Kaluza thinking.
64
212000
4000
และนั่นเป็นสิ่งที่ทำให้คาลุสซ่าครุ่นคิด
03:48
He, like Einstein, was in search of what we call a unified theory.
65
216000
4000
เช่นเดียวกับไอสไตน์ เขาตามหาสิ่งที่เราเรียกว่า ทฤษฎีรวม (unified theory)
03:52
That's one theory
66
220000
2000
มันคือหนึ่งทฤษฎี
03:54
that might be able to describe all of nature's forces from one set of ideas,
67
222000
4000
ที่จะสามารถอธิบายแรงทั้งหมดในธรรมชาติ
จากชุดแนวความคิดเดียวได้
จากชุดแนวความคิดเดียวได้
03:58
one set of principles, one master equation, if you will.
68
226000
4000
หลักการชุดเดียว สมการหลักสมการเดียว จะเรียกอย่างนั้นก็ได้
04:02
So Kaluza said to himself,
69
230000
2000
คาลุสซ่าบอกกับตัวเองว่า
04:04
Einstein has been able to describe gravity
70
232000
3000
ไอสไตน์สามารถที่จะอธิบายแรงดึงดูดได้
04:07
in terms of warps and curves in space --
71
235000
2000
ในบริบทของการบิดและการโค้งของอวกาศ
04:09
in fact, space and time, to be more precise.
72
237000
3000
อันที่จริง อวกาศและเวลา ถ้าจะให้มันถูกต้องจริงๆ
04:12
Maybe I can play the same game with the other known force,
73
240000
5000
บางที ผมอาจจะลองเล่นแนวเดียวกันกับแรงอื่นที่เรารู้จัก
04:17
which was, at that time, known as the electromagnetic force --
74
245000
3000
ซึ่งในขณะนั้นรู้จักกันในนาม แรงแม่เหล็กไฟฟ้า
04:20
we know of others today, but at that time
75
248000
2000
เรารู้จักแรงอย่างอื่นอีกในปัจจุบัน แต่ในเวลานั้น
04:22
that was the only other one people were thinking about.
76
250000
2000
นั่นเป็นเพียงอีกแรงเดียวที่คนคิดถึง
04:24
You know, the force responsible for electricity
77
252000
2000
เป็นแรงที่เกี่ยวข้องกับกระแสไฟฟ้า
04:26
and magnetic attraction and so forth.
78
254000
2000
และแรงแม่เหล็กและอื่นๆ
04:28
So Kaluza says, maybe I can play the same game
79
256000
3000
คาลุสช่ากล่าวว่า บางทีผมน่าจะลองในแนวนี้บ้าง
04:31
and describe electromagnetic force in terms of warps and curves.
80
259000
4000
และอธิบายแรงแม่เหล็กไฟฟ้าในบริบทของการบิดโค้ง
04:35
That raised a question: warps and curves in what?
81
263000
3000
นั่นมันทำให้เกิดคำถามว่า การบิดโค้งของอะไรล่ะ
04:38
Einstein had already used up space and time,
82
266000
5000
ไอสไตน์ได้ใช้อวกาศกับเวลาไปแล้ว
04:43
warps and curves, to describe gravity.
83
271000
2000
การบิดโค้ง ใช้ในการอธิบายแรงดึงดูดไปแล้ว
04:45
There didn't seem to be anything else to warp or curve.
84
273000
3000
มันไม่น่าจะมีอะไรอีกแล้วให้บิดหรือโค้ง
04:48
So Kaluza said, well, maybe there are more dimensions of space.
85
276000
5000
คาลุสซ่ากล่าวว่า เอาล่ะ บางที
มันมีมิติมากกว่านี้อีกในอวกาศ
มันมีมิติมากกว่านี้อีกในอวกาศ
04:53
He said, if I want to describe one more force,
86
281000
2000
เขาบอกว่า ถ้าผมอยากที่จะอธิบายแรงเพิ่มอีกหนึ่งแรง
04:55
maybe I need one more dimension.
87
283000
2000
บางที ผมต้องการอีกหนึ่งมิติ
04:57
So he imagined that the world had four dimensions of space, not three,
88
285000
4000
ดังนั้น เขาจินตนาการว่าโลกมีสี่มิติของอวกาศ ไม่ใช่สาม
05:01
and imagined that electromagnetism was warps and curves
89
289000
4000
และจินตนาการว่า แรงแม่เหล็กไฟฟ้านั้นทำให้มิติที่สี่
05:05
in that fourth dimension. Now here's the thing:
90
293000
2000
บิดและโค้ง
เอาล่ะ ทีนี้
เอาล่ะ ทีนี้
05:07
when he wrote down the equations describing warps and curves
91
295000
3000
เมื่อเขาเขียนสมการอธิบายการบิดโค้ง
05:10
in a universe with four space dimensions, not three,
92
298000
3000
ในเอกภพที่มีอวกาศสี่มิติ ไม่ใช่สาม
05:13
he found the old equations that Einstein had already derived in three dimensions --
93
301000
4000
เขาพบว่าสมการเดิมที่ไอสไตน์ได้แปลงมันเรียบร้อยแล้ว
ให้รับกับอวกาศสามมิติ
ให้รับกับอวกาศสามมิติ
05:17
those were for gravity --
94
305000
1000
นั่นสำหรับแรงดึงดูด
05:18
but he found one more equation because of the one more dimension.
95
306000
4000
แต่เขาพบกับสมการอีกอันหนึ่ง
เพราะว่าอีกมิติหนึ่งที่เพิ่มเข้ามา
เพราะว่าอีกมิติหนึ่งที่เพิ่มเข้ามา
05:22
And when he looked at that equation,
96
310000
2000
และเมื่อเขาดูสมการนั้น
05:24
it was none other than the equation
97
312000
2000
มันไม่ได้เป็นอะไรไปมากกว่าสมการ
05:26
that scientists had long known to describe the electromagnetic force.
98
314000
3000
ที่นักวิทยาศาสาตร์รู้จักกันมาเนิ่นนาน ซึ่งมันใช้อธิบาย
แรงแม่เหล็กไฟฟ้า
แรงแม่เหล็กไฟฟ้า
05:29
Amazing -- it just popped out.
99
317000
2000
น่าทึ่ง อยู่ดีๆมันก็โผล่ออกมาซะอย่างนั้น
05:31
He was so excited by this realization
100
319000
3000
เขารู้สึกตื่นเต้นกับสิ่งที่ประจักษ์แจ้งนี้
05:34
that he ran around his house screaming, "Victory!" --
101
322000
3000
ซึ่งทำให้เขาวิ่งไปรอบบ้าน ตะโกนร้อง "ไชโย"
05:37
that he had found the unified theory.
102
325000
3000
ว่าเขาได้ค้นพบทฤษฎีรวมแล้ว
05:40
Now clearly, Kaluza was a man who took theory very seriously.
103
328000
7000
ทีนี้ มันเป็นที่แน่ชัดว่า คาลุสซ่า
เป็นบุรุษที่เอาจริงเอาจังกับทฤษฎีมากๆ
เป็นบุรุษที่เอาจริงเอาจังกับทฤษฎีมากๆ
05:47
He, in fact --
104
335000
1000
อันที่จริง
05:48
there is a story that when he wanted to learn how to swim,
105
336000
3000
มีเรื่องเล่าว่า เมื่อเขาต้องการที่จะเรียนว่ายน้ำ
05:51
he read a book, a treatise on swimming --
106
339000
3000
เขาจะอ่านหนังสือ บทความเกี่ยวกับการว่ายน้ำ
05:54
(Laughter)
107
342000
1000
(เสียงหัวเราะ)
05:55
-- then dove into the ocean.
108
343000
2000
แล้วก็กระโดดลงทะเลไปเลย
05:57
This is a man who would risk his life on theory.
109
345000
3000
เขาเป็นคนที่จะเสี่ยงชีวิตกับทฤษฎี
06:00
Now, but for those of us who are a little bit more practically minded,
110
348000
4000
แต่สำหรับพวกเราที่มีความนึกคิดยึดแนวปฎิบัติมากกว่า
06:04
two questions immediately arise from his observation.
111
352000
3000
สองคำถามก็ปรากฎขึ้นจากข้อสังเกตของเขา
06:07
Number one: if there are more dimensions in space, where are they?
112
355000
4000
ประการแรก ถ้ามันมีมากกว่าหนึ่งมิติในอวกาศ แล้วไหนล่ะ
06:11
We don't seem to see them.
113
359000
2000
พวกเราไม่ยักเห็นมันเลย
06:13
And number two: does this theory really work in detail,
114
361000
4000
และประการที่สอง ทฤษฎีที่ว่านี้มันใช้งานได้จริงๆ
ในรายละเอียดหรือเปล่า
ในรายละเอียดหรือเปล่า
06:17
when you try to apply it to the world around us?
115
365000
3000
เมื่อคุณลองพยายามประยุกต์มันเข้ากับโลกของเรา
06:20
Now, the first question was answered in 1926
116
368000
4000
เอาล่ะ คำถามแรกได้ถูกไขคำตอบไปในปี 1926
06:24
by a fellow named Oskar Klein.
117
372000
2000
โดยเพื่อนของเรานามว่า ออสก้า คลิน (Oskar Klein)
06:26
He suggested that dimensions might come in two varieties --
118
374000
4000
เขาได้แนะว่ามิตินั้นอาจมีอยู่สองชนิด
06:30
there might be big, easy-to-see dimensions,
119
378000
3000
คือแบบที่ใหญ่ เห็นได้ง่ายๆ
06:33
but there might also be tiny, curled-up dimensions,
120
381000
3000
และอาจมีแบบที่เล็ก ม้วนขดอยู่
06:36
curled up so small, even though they're all around us,
121
384000
3000
ซึ่งมันขดเล็กมาก แม้ว่าพวกมันจะอยู่รอบๆเรา
06:39
that we don't see them.
122
387000
2000
เราก็ไม่อาจมองเห็นมันได้
06:41
Let me show you that one visually.
123
389000
2000
ให้ผมแสดงให้คุณเห็นภาพชัดๆ
06:43
So, imagine you're looking at something
124
391000
2000
ลองจินตนาการว่าคุณมองอะไรบางอย่าง
06:45
like a cable supporting a traffic light.
125
393000
2000
เช่นสายเคเบิลที่ยึดไฟจราจรไว้
06:47
It's in Manhattan. You're in Central Park -- it's kind of irrelevant --
126
395000
3000
มันอยู่ในแมนฮัตตัน คุณยู่ที่เซนทรัลพาร์ค
อันนี้ไม่ได้เกี่ยวเท่าไร
อันนี้ไม่ได้เกี่ยวเท่าไร
06:50
but the cable looks one-dimensional from a distant viewpoint,
127
398000
4000
แต่สายเคเบิลนั่นเหมือนกับมีแค่หนึ่งมิติเมื่อมองจากระยะไกล
06:54
but you and I all know that it does have some thickness.
128
402000
3000
แต่ผมและคุณก็รู้ว่ามันมีความหนา
06:57
It's very hard to see it, though, from far away.
129
405000
2000
มันยากที่จะมองเห็น จากระยะที่ไกลออกไป
06:59
But if we zoom in and take the perspective of, say,
130
407000
2000
แต่ถ้าเรามองใกล้เข้าไป และมองในมุมมองของ
07:01
a little ant walking around --
131
409000
2000
มดตัวเล็กๆ ที่เดินไปรอบๆ
07:03
little ants are so small that they can access all of the dimensions --
132
411000
3000
มดตัวน้อยนั้น ตัวเล็กมาก มันจึงสามารถเข้าได้ถึงทุกมิติ
07:06
the long dimension,
133
414000
2000
ด้านยาว
07:08
but also this clockwise, counter-clockwise direction.
134
416000
3000
และยังมีทิศตามเข็มนาฬิกา ทวนเข็มนาฬิกา
07:11
And I hope you appreciate this.
135
419000
2000
และผมหวังว่าคุณจะชอบนะครับเนี่ย
07:13
It took so long to get these ants to do this.
136
421000
2000
ใช่เวลานานโขเลยกว่าพวกมดจะยอมร่วมมือ
07:15
(Laughter)
137
423000
1000
(เสียงหัวเราะ)
07:16
But this illustrates the fact that dimensions can be of two sorts:
138
424000
3000
แต่นี่มันแสดงถึงความจริงให้เห็นว่า
มิตินั้นสามารถเป็นไปได้สองแบบ
มิตินั้นสามารถเป็นไปได้สองแบบ
07:19
big and small. And the idea that maybe the big dimensions around us
139
427000
4000
คือใหญ่และเล็ก และความคิดที่ว่ามิติขนาดใหญ่ที่อยู่รอบๆเรา
07:23
are the ones that we can easily see,
140
431000
2000
เป็นมิติที่เราสามารถมองเห็นได้โดยง่าย
07:25
but there might be additional dimensions curled up,
141
433000
3000
แต่มันยังมีมิติอื่นๆอีกที่ม้วนอยู่
07:28
sort of like the circular part of that cable,
142
436000
2000
เช่นเดียวกับเส้นรอบวงของสายเคเบิล
07:30
so small that they have so far remained invisible.
143
438000
4000
ซึ่งเล็กมากจนเราจนถึงตอนนี้เราก็ยังมองไม่เห็น
07:34
Let me show you what that would look like.
144
442000
2000
ให้ผมแสดงให้คุณดูว่ามันน่าจะมีหน้าตาเป็นอย่างไร
07:36
So, if we take a look, say, at space itself --
145
444000
3000
ถ้าคุณลองมองไปยังอวกาศ
07:39
I can only show, of course, two dimensions on a screen.
146
447000
4000
ผมสามารถแสดงให้คุณดูได้แค่สองมิติบนจอ
07:43
Some of you guys will fix that one day,
147
451000
2000
คงมีใครบางคนพัฒนามันได้สักวันครับ
07:45
but anything that's not flat on a screen is a new dimension,
148
453000
2000
แต่อะไรก็ตามที่ไม่แบนราบไปบนจอคืออีกมิติหนึ่ง
07:47
goes smaller, smaller, smaller,
149
455000
2000
ซอยให้เล็กย่อยๆลงไป
07:49
and way down in the microscopic depths of space itself,
150
457000
4000
และลึกลงไปจนถึงระดับเล็กมากๆของอวกาศ
07:53
this is the idea,
151
461000
1000
นี่คือแนวคิด
07:54
you could have additional curled up dimensions --
152
462000
2000
คุณสามารถที่จะมีอีกมิติที่ม้วนขึ้นมา
07:56
here is a little shape of a circle -- so small that we don't see them.
153
464000
3000
นี่เป็นวงกลมเล็กๆ เล็กมากเสียจนเรามองไม่เห็น
07:59
But if you were a little ultra microscopic ant walking around,
154
467000
4000
แต่ถ้าคุณเป็นมดขนาดจิ๋วสุดๆที่เดินไปรอบๆ
08:03
you could walk in the big dimensions that we all know about --
155
471000
2000
คุณสามารถเดินไปบนมิติขนาดใหญ่ที่เรารู้จัก
08:05
that's like the grid part --
156
473000
2000
นั่นเหมือนกับส่วนที่เป็นตาราง
08:07
but you could also access the tiny curled-up dimension
157
475000
3000
แต่คุณยังสามารถเข้าถึงจุดเล็กๆที่ม้วนเป็นวงได้
08:10
that's so small that we can't see it with the naked eye
158
478000
2000
ซึ่งมันเล็กมาก พวกเราไม่สามารถเห็นมันได้ด้วยตาเปล่า
08:12
or even with any of our most refined equipment.
159
480000
3000
หรือแม้ด้วยอุปกรณ์ที่ดีที่สุดที่เรามี
08:15
But deeply tucked into the fabric of space itself,
160
483000
3000
แต่มันเหมือนถูกถักทอลึกลงไปในผืนของอวกาศเองนั้น
08:18
the idea is there could be more dimensions, as we see there.
161
486000
4000
แนวคิดคือว่ามันสามารถเป็นไปได้ที่จะมีมากกว่าสามมิติ
ดังที่เราเห็นกันอยู่
ดังที่เราเห็นกันอยู่
08:22
Now that's an explanation
162
490000
4000
นี่เป็นคำอธิบาย
08:26
about how the universe could have more dimensions than the ones that we see.
163
494000
4000
เกี่ยวกับว่า เอกภพสามารถมีมิติมากกว่าที่เราเห็นได้อย่างไร
08:30
But what about the second question that I asked:
164
498000
3000
แต่ว่า แล้วคำถามที่สองที่ผมถามล่ะ
08:33
does the theory actually work
165
501000
2000
ทฤษฎีนี่มันใช้งานได้จริงหรอ
08:35
when you try to apply it to the real world?
166
503000
2000
เมื่อคุณพยายามที่จะประยุกต์มันเข้ากับโลกแห่งความจริง
08:37
Well, it turns out that Einstein and Kaluza and many others
167
505000
3000
เอาล่ะ ผลก็คือว่า ไอสไตน์และคาลุสซ่า
และนักวิทยาศาสตร์อีกหลายคน
และนักวิทยาศาสตร์อีกหลายคน
08:40
worked on trying to refine this framework
168
508000
5000
พยายามที่จะทำให้ขอบข่ายความรู้นี้สมบูรณ์
08:45
and apply it to the physics of the universe
169
513000
3000
และประยุกต์มันเข้ากับฟิสิกส์ของจักรวาล
08:48
as was understood at the time, and, in detail, it didn't work.
170
516000
4000
ในแบบที่เราเข้าใจในเวลานั้น และในรายละเอียด
มันไม่ได้ผล
มันไม่ได้ผล
08:52
In detail, for instance,
171
520000
1000
ในรายละเอียด ยกตัวอย่างเช่น
08:53
they couldn't get the mass of the electron
172
521000
2000
พวกเขาไม่สามารถคำนวณมวลของอิเล็กตรอน
08:55
to work out correctly in this theory.
173
523000
2000
ออกมาได้ถูกต้องด้วยทฤษฎีนี้ได้
08:57
So many people worked on it, but by the '40s, certainly by the '50s,
174
525000
5000
มีคนพยายามมากมายเหลือเกิน แต่แล้ว ในยุค 40
หรือที่จริงแล้ว ในยุค 50
หรือที่จริงแล้ว ในยุค 50
09:02
this strange but very compelling idea
175
530000
4000
ความคิดที่ประหลาดแต่กระตุ้นความสนใจ
09:06
of how to unify the laws of physics had gone away.
176
534000
3000
ว่าจะรวมเอากฎของฟิสิกส์ทั้งหลายเป็นหนึ่งนั้น ได้หายไป
09:09
Until something wonderful happened in our age.
177
537000
4000
จนกระทั่งบางสิ่งบางอย่างที่น่าทึ่งได้เกิดขึ้นในยุคของเรา
09:13
In our era, a new approach to unify the laws of physics
178
541000
4000
ในสมัยของเรานั้น วิธีการใหม่
ในการรวมเอากฎต่างๆทางฟิสิกส์
ในการรวมเอากฎต่างๆทางฟิสิกส์
09:17
is being pursued by physicists such as myself,
179
545000
2000
ได้มีการนำขึ้นเสอนโดยนักฟิสิกส์อย่างเช่นผม
09:19
many others around the world,
180
547000
2000
และนักวิทยาศาสตร์อีกมากมายรอบโลก
09:21
it's called superstring theory, as you were indicating.
181
549000
3000
มันเรียกว่า ทฤษฎีซุปเปอร์สตริง (Superstring theory)
09:24
And the wonderful thing is that superstring theory
182
552000
4000
สิ่งที่น่าทึ่งก็คือว่า ทฤษฎีซุปเปอร์สตริงนี้
09:28
has nothing to do at first sight with this idea of extra dimensions,
183
556000
4000
ในตอนแรกเหมือนไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องใดๆ กับแนวคิดเรื่องมิติอื่นๆ
09:32
but when we study superstring theory,
184
560000
3000
แต่เมื่อเราทำการศึกษาทฤษฎีซุปเปอร์สตริง
09:35
we find that it resurrects the idea in a sparkling, new form.
185
563000
3000
พวกเราพบว่ามันทำให้แนวคิดนั้นคืนชีพมาสดใสอีกครั้ง
ในรูปแบบใหม่
ในรูปแบบใหม่
09:38
So, let me just tell you how that goes.
186
566000
2000
ให้ผมเล่าให้คุณฟังว่ามันเป็นอย่างไร
09:40
Superstring theory -- what is it?
187
568000
2000
ทฤษฎีซุปเปอร์สตริง คืออะไร
09:42
Well, it's a theory that tries to answer the question:
188
570000
2000
มันคือทฤษฎีที่พยายามจะตอบคำถาม
09:44
what are the basic, fundamental, indivisible, uncuttable constituents
189
572000
5000
ว่าอะไรซึ่งเป็น พื้นฐาน หัวใจหลัก
ที่ไม่สามารถจำแนก แบ่งแยกลงไปได้อีก
ที่ไม่สามารถจำแนก แบ่งแยกลงไปได้อีก
09:49
making up everything in the world around us?
190
577000
4000
ที่เป็นส่วนประกอบของทุกสิ่งทุกอย่างในโลกรอบตัวเรา
09:53
The idea is like this.
191
581000
2000
ความคิดเป็นเช่นนี้
09:55
So, imagine we look at a familiar object, just a candle in a holder,
192
583000
5000
ลองจินตนาการว่า เรามองไปยังของที่คุ้นเคย
เช่นเทียนในแท่นวาง
เช่นเทียนในแท่นวาง
10:00
and imagine that we want to figure out what it is made of.
193
588000
3000
และจินตนาการว่าเราต้องการที่จะทราบว่า
อะไรที่เป็นส่วนประกอบของมัน
อะไรที่เป็นส่วนประกอบของมัน
10:03
So we go on a journey deep inside the object and examine the constituents.
194
591000
4000
ดังนั้น เราเดินทางลึกลงไปในวัตถุและสำรวจองค์ประกอบนั้น
10:07
So deep inside -- we all know, you go sufficiently far down, you have atoms.
195
595000
4000
ลึกเข้าไปข้างใน เราทุกคนรู้ว่า ถ้าเราลงไปลึกพอเราจะพบอะตอม
10:11
We also all know that atoms are not the end of the story.
196
599000
3000
เรายังรู้อีกว่า อะตอมไม่ใช่ที่สิ้นสุด
10:14
They have little electrons that swarm around a central nucleus
197
602000
4000
พวกมันยังมีอิเล็กตรอนเล็กๆที่วิ่งไปรอบๆนิวเคลียส
10:18
with neutrons and protons.
198
606000
1000
กับนิวตรอนและโปรตอน
10:19
Even the neutrons and protons have smaller particles inside of them known as quarks.
199
607000
5000
แม้กระทั่งนิวตรอนและโปรตอนก็ยังมีอนุภาคข้างใน
ที่เรียกกันว่าควาร์ก (quark)
ที่เรียกกันว่าควาร์ก (quark)
10:24
That is where conventional ideas stop.
200
612000
3000
นี่เป็นจุดที่ความคิดดั้งเดิมสิ้นสุด
10:27
Here is the new idea of string theory.
201
615000
2000
ทีนี้ นี่คือแนวคิดใหม่ของทฤษฎีสตริง
10:29
Deep inside any of these particles, there is something else.
202
617000
5000
ลึกลงไปในอนุภาคเหล่านี้ มันยังมีสิ่งอื่นๆอีก
10:34
This something else is this dancing filament of energy.
203
622000
3000
นี่คือสิ่งอื่นที่ว่า มันเป็นเส้นใยแห่งพลังงานที่เต้นรำ
10:37
It looks like a vibrating string --
204
625000
2000
เหมือนกับเส้นเชือกหรือเส้นลวดที่สั่นไหว
10:39
that's where the idea, string theory comes from.
205
627000
2000
นี่เป็นที่มาของแนวคิดทฤษฎีสตริง
10:41
And just like the vibrating strings that you just saw in a cello
206
629000
3000
และเหมือนกับการสั่นไหวของเส้นลวดที่คุณเห็นในเชลโล
10:44
can vibrate in different patterns,
207
632000
2000
ที่สามารถสั่นไหวได้หลายๆรูปแบบ
10:46
these can also vibrate in different patterns.
208
634000
2000
พวกมันก็สามารถสั่นไหวได้หลายๆรูปแบบเช่นกัน
10:48
They don't produce different musical notes.
209
636000
2000
พวกมันไม่ได้สร้างเสียงโน้ตดนตรีที่แตกต่างกัน
10:50
Rather, they produce the different particles making up the world around us.
210
638000
4000
แต่ทว่า พวกมันสร้างอนุภาคที่ต่างกันออกไป
สร้างเป็นโลกรอบๆตัวเรา
สร้างเป็นโลกรอบๆตัวเรา
10:54
So if these ideas are correct,
211
642000
1000
ดังนั้น ถ้าแนวคิดนี้ถูกต้องแล้วล่ะก็
10:55
this is what the ultra-microscopic landscape of the universe looks like.
212
643000
5000
นี่เป็นภูมิทัศน์ของเอกภพในระดับจิ๋ว
11:00
It's built up of a huge number
213
648000
2000
มันถูกสร้างขึ้นจาก
11:02
of these little tiny filaments of vibrating energy,
214
650000
4000
เส้นใยเล็กๆแห่งพลังงานเหล่านี้จำนวนมหาศาล
11:06
vibrating in different frequencies.
215
654000
2000
สั่นไหวในความถึ่ที่ต่างกัน
11:08
The different frequencies produce the different particles.
216
656000
3000
ความถี่ที่แตกต่างกันนั้นให้ผลผลิตเป็นอนุภาคที่ต่างกัน
11:11
The different particles are responsible
217
659000
3000
อนุภาคที่ต่างกันนั้นส่งผลให้
11:14
for all the richness in the world around us.
218
662000
3000
เกิดความหลากหลายในโลกรอบตัวเรา
11:17
And there you see unification,
219
665000
2000
และคุณก็ได้เห็น ความเป็นหนึ่งเดียวกัน
11:19
because matter particles, electrons and quarks,
220
667000
3000
เพราะว่าสสาร อนุภาค อิเล็กตรอน และควาร์ก
11:22
radiation particles, photons, gravitons, are all built up from one entity.
221
670000
6000
อนุภาคกัมมันตรังสี โปรตรอน กราวิตรอน
ทั้งหลายนี้ สร้างขึ้นจากเพียงสิ่งนี้สิ่งเดียว
ทั้งหลายนี้ สร้างขึ้นจากเพียงสิ่งนี้สิ่งเดียว
11:28
So matter and the forces of nature all are put together
222
676000
4000
ดังนั้นสสารและพลังงานแห่งธรรมชาติทั้งมวล
ได้ถูกนำมารวมกัน
ได้ถูกนำมารวมกัน
11:32
under the rubric of vibrating strings.
223
680000
2000
ภายใต้กฎแห่งการสั่นของสตริง
11:34
And that's what we mean by a unified theory.
224
682000
4000
และนั่นคือสิ่งที่เราหมายถึงในบริบทของทฤษฎีรวม
11:38
Now here is the catch.
225
686000
2000
ทีนี้ก็ถึงตอนสำคัญแล้วครับ
11:40
When you study the mathematics of string theory,
226
688000
3000
เมื่อคุณศึกษาคณิตศาสตร์ของทฤษฎีสตริง
11:43
you find that it doesn't work
227
691000
2000
คุณจะพบว่า มันใช้การไม่ได้
11:45
in a universe that just has three dimensions of space.
228
693000
3000
กับเอกภพที่มีเพียงแค่สามมิติของอวกาศ
11:48
It doesn't work in a universe with four dimensions of space, nor five, nor six.
229
696000
4000
มันไม่สามารถใช้ได้กับเอกภพที่มีสี่มิติของอวกาศ
ห้าก็ไม่ได้ หกก็ไม่ได้
ห้าก็ไม่ได้ หกก็ไม่ได้
11:52
Finally, you can study the equations, and show that it works
230
700000
4000
ในที่สุด เราสามารถศึกษาสมการ
และแสดงให้เห็นได้ว่ามันใช้การได้
และแสดงให้เห็นได้ว่ามันใช้การได้
11:56
only in a universe that has 10 dimensions of space
231
704000
4000
แค่ในเอกภพที่มีสิบมิติของอวกาศ
12:00
and one dimension of time.
232
708000
2000
และหนึ่งมิติที่เป็นของเวลาเท่านั้น
12:02
It leads us right back to this idea of Kaluza and Klein --
233
710000
5000
มันนำเรากลับไปยังแนวคิดของคาลุสซ่าและคลิน
12:07
that our world, when appropriately described,
234
715000
3000
ว่าโลกของเรา เมื่อได้รับการอธิบายอย่างเหมาะสมแล้ว
12:10
has more dimensions than the ones that we see.
235
718000
3000
มีมิติมากกว่าที่เราเห็น
12:13
Now you might think about that and say, well,
236
721000
3000
ทีนี้ คุณอาจคิดถึงมัน แล้วบอกว่า เอาล่ะ
12:16
OK, you know, if you have extra dimensions, and they're really tightly curled up,
237
724000
3000
โอเค ถ้าคุณมีมิติมาเพิ่มและมันก็ขดอยู่แน่นมากๆ
12:19
yeah, perhaps we won't see them, if they're small enough.
238
727000
4000
อืม บางที เราคงจะไม่เห็นมัน ถ้ามันเล็กพอ
12:23
But if there's a little tiny civilization of green people walking around down there,
239
731000
3000
แต่ถ้ามันมีเมืองแห่งมนุษย์เขียวตัวจิ๋วเดินไปเดินมาที่นั่น
12:26
and you make them small enough, and we won't see them either. That is true.
240
734000
5000
และคุณทำให้พวกเขาเล็กพอ
และพวกเราคงจะไม่เห็นพวกเขาเหมือนกัน ใช่ครับ
และพวกเราคงจะไม่เห็นพวกเขาเหมือนกัน ใช่ครับ
12:31
One of the other predictions of string theory --
241
739000
3000
นั่นก็เป็นอีกการคาดการณ์ของทฤษฎีสตริง
12:34
no, that's not one of the other predictions of string theory.
242
742000
3000
ไม่ใช่นะครับ อันนั้นไม่ใช่การคาดการทฤษฎีสตริงนะครับ
12:37
(Laughter)
243
745000
1000
(เสียงหัวเราะ)
12:38
But it raises the question:
244
746000
2000
แต่มันทำให้เกิดคำถาม
12:40
are we just trying to hide away these extra dimensions,
245
748000
2000
พวกเราแค่พยายามที่จะซ่อนมิติอื่นๆนี้
12:42
or do they tell us something about the world?
246
750000
3000
หรือว่ามันบอกอะไรบางอย่างกับเราเกี่ยวกับโลก
12:45
In the remaining time, I'd like to tell you two features of them.
247
753000
4000
ในเวลาที่เหลืออยู่ ผมอยากที่จะเล่าให้คุณฟังเกี่ยวกับ
สองคุณลักษณะของมัน
สองคุณลักษณะของมัน
12:49
First is, many of us believe that these extra dimensions
248
757000
4000
อย่างแรกก็คือ เราหลายๆคนเชื่อว่า มิติอื่นๆที่เพิ่มเติมมานี้
12:53
hold the answer to what perhaps is the deepest question
249
761000
4000
กุมคำตอบที่บางทีอาจเป็นคำตอบของคำถามที่ลึกซึ้งที่สุด
12:57
in theoretical physics, theoretical science.
250
765000
3000
ในฟิสิกส์เชิงทฤษฎี วิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎี
13:00
And that question is this: when we look around the world,
251
768000
4000
และคำถามนั่นก็คือ เมื่อเรามองไปรอบๆโลก
13:04
as scientists have done for the last hundred years,
252
772000
2000
ดั่งเช่นที่นักวิทยาศาสตร์ได้กระทำมาเป็นเวลา
กว่าร้อยปีที่ผ่านมานี้
กว่าร้อยปีที่ผ่านมานี้
13:06
there appear to be about 20 numbers that really describe our universe.
253
774000
4000
มันเหมือนจะมีตัวเลขประมาณ 20 ตัว
ที่อธิบายเอกภพเราได้จริง
ที่อธิบายเอกภพเราได้จริง
13:10
These are numbers like the mass of the particles,
254
778000
3000
มันคือตัวเลขเช่น มวลของอนุภาค
13:13
like electrons and quarks, the strength of gravity,
255
781000
2000
เช่นอิเล็กตรอน และ ควาร์ก ค่าของแรงดึงดูด
13:15
the strength of the electromagnetic force --
256
783000
2000
ค่าของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า
13:17
a list of about 20 numbers
257
785000
2000
รายการตัวเลขประมาณ 20 ตัว
13:19
that have been measured with incredible precision,
258
787000
3000
ที่ได้มีการวัดมาด้วยความแม่นยำอันน่าทึ่ง
13:22
but nobody has an explanation
259
790000
2000
แต่ไม่มีใครมีคำอธิบายให้ว่า
13:24
for why the numbers have the particular values that they do.
260
792000
4000
ทำไมจำนวนเหล่านี้มีค่าดั่งที่มันเป็น
13:28
Now, does string theory offer an answer?
261
796000
3000
ทีนี้ ทฤษฎีสตริงมีคำตอบให้งั้นหรือ?
13:31
Not yet.
262
799000
1000
ยังครับ
13:32
But we believe the answer for why those numbers have the values they do
263
800000
4000
แต่เราเชื่อว่าคำตอบสำหรับคำถามที่ว่า
ทำไมจำนวนเหล่านี้มีค่าอย่างที่เป็น
ทำไมจำนวนเหล่านี้มีค่าอย่างที่เป็น
13:36
may rely on the form of the extra dimensions.
264
804000
3000
อาจจะขึ้นอยู่กับรูปแบบของมิติอื่นๆ
13:39
And the wonderful thing is, if those numbers
265
807000
2000
และสิ่งที่น่าอัศจรรย์ก็คือ ถ้าจำนวนเหล่านี้
13:41
had any other values than the known ones,
266
809000
3000
มีค่าเป็นค่าอื่นๆนอกจากที่เรารู้
13:44
the universe, as we know it, wouldn't exist.
267
812000
3000
เอกภพ ในแบบที่เรารู้จัก อาจจะไม่มีตัวตนอยู่
13:47
This is a deep question.
268
815000
1000
นี่เป็นคำถามที่ลึกซึ้ง
13:48
Why are those numbers so finely tuned
269
816000
2000
ทำไมจำนวนเหล่านั้นถึงได้ถูกปรับแต่งมาอย่างดี
13:50
to allow stars to shine and planets to form,
270
818000
2000
เพื่อที่จะอนุญาตให้ดวงดาวฉายแสง
และดาวเคราะห์ก่อตัว
และดาวเคราะห์ก่อตัว
13:52
when we recognize that if you fiddle with those numbers --
271
820000
3000
เมื่อเราตระหนักเช่นนั้นแล้ว ถ้าคุณลองเล่นกับจำนวนเหล่านี้
13:55
if I had 20 dials up here
272
823000
2000
ถ้าผมมีปุ่มหมุน 20 อันตรงนี้
13:57
and I let you come up and fiddle with those numbers,
273
825000
2000
และผมให้คุณขึ้นมาแล้วลองปรับมันเล่นๆ
13:59
almost any fiddling makes the universe disappear.
274
827000
4000
เกือบจะทุกจำนวนที่เราปรับเล่นนั้น จะทำให้เอกภพหายไป
14:03
So can we explain those 20 numbers?
275
831000
3000
ดังนั้น เราจะอธิบายจำนวนทั้ง 20 นี้ได้ไหม
14:06
And string theory suggests that those 20 numbers
276
834000
2000
และทฤษฎีสตริงแนะไว้ว่า จำนวนเหล่านี้
14:08
have to do with the extra dimensions.
277
836000
2000
มีส่วนเกี่ยวข้องกับมิติอื่นๆที่ว่า
14:10
Let me show you how.
278
838000
2000
ให้ผมแสดงให้คุณดูครับ
14:12
So when we talk about the extra dimensions in string theory,
279
840000
4000
เมื่อเราพูดถึงมิติอื่นๆในทฤษฎีสตริง
14:16
it's not one extra dimension,
280
844000
2000
มันไม่ใช่อีกแค่หนึ่งมิติที่เพิ่มขึ้นมา
14:18
as in the older ideas of Kaluza and Klein.
281
846000
4000
ตามแนวคิดเก่าของคาลุสซ่าและคลิน
14:22
This is what string theory says about the extra dimensions.
282
850000
3000
นี่คือสิ่งที่ทฤษฎีสตริงกล่าว เกี่ยวกับมิติอื่น
14:25
They have a very rich, intertwined geometry.
283
853000
3000
พวกมันมีลักษณะทางเรขาคณิตที่พันไขว้ซับซ้อน
14:28
This is an example of something known as a Calabi-Yau shape --
284
856000
4000
นี่เป็นตัวอย่างของสิ่งที่เราเรียกว่า รูปร่างแบบคาลาบี-เยา (Calabi-Yau)
14:32
name isn't all that important.
285
860000
2000
ชื่อนั่นไม่ได้สำคัญหรอกครับ
14:34
But, as you can see,
286
862000
2000
แต่ว่า อย่างที่คุณเห็น
14:36
the extra dimensions fold in on themselves
287
864000
3000
มิติอื่นๆที่เพิ่มเติมขึ้นมานี้ซ้อนพับบนตัวมันเอง
14:39
and intertwine in a very interesting shape, interesting structure.
288
867000
4000
และเกี่ยวพันเป็นรูปร่างที่น่าสนใจ เป็นโครงสร้างที่น่าสนใจ
14:43
And the idea is that if this is what the extra dimensions look like,
289
871000
5000
และแนวคิดก็คือว่า
ถ้านี่เป็นลักษณะที่มิติอื่นๆเป็นแล้วล่ะก็
ถ้านี่เป็นลักษณะที่มิติอื่นๆเป็นแล้วล่ะก็
14:48
then the microscopic landscape of our universe all around us
290
876000
4000
ภูมิทัศน์ระดับจิ๋วของเอกภพรอบๆตัวเราทั้งหมด
14:52
would look like this on the tiniest of scales.
291
880000
2000
น่าจะมีลักษณะแบบนี้ ในหน่วยที่เล็กที่สุด
14:54
When you swing your hand,
292
882000
1000
เมื่อคุณแกว่งมือของคุณ
14:55
you'd be moving around these extra dimensions over and over again,
293
883000
3000
คุณได้เคลื่อนที่ไปรอบๆมิติเพิ่มเติมเหล่านี้ครั้งแล้วครั้งเล่า
14:58
but they're so small that we wouldn't know it.
294
886000
2000
แต่พวกมันเล็กมากๆ จนเราไม่สามารถที่จะรับรู้ได้ถึงมัน
15:00
So what is the physical implication, though, relevant to those 20 numbers?
295
888000
3000
แล้วความหมายในนัยทางฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับ
จำนวนทั้ง 20 นั้นคืออะไรกัน
จำนวนทั้ง 20 นั้นคืออะไรกัน
15:03
Consider this. If you look at the instrument, a French horn,
296
891000
3000
ลองคิดอย่างนี้นะครับ
สมมติว่าคุณมองที่เครื่องดนตรีเช่น เฟรนช์ฮอร์น
สมมติว่าคุณมองที่เครื่องดนตรีเช่น เฟรนช์ฮอร์น
15:06
notice that the vibrations of the airstreams
297
894000
3000
คุณจะสังเกตว่าการสั่นของคลื่นอากาศนั้น
15:09
are affected by the shape of the instrument.
298
897000
2000
ได้รับอิทธิพลจากรูปร่างของเครื่องดนตรี
15:11
Now in string theory,
299
899000
2000
ทีนี้ในทฤษฎีสตริง
15:13
all the numbers are reflections of the way strings can vibrate.
300
901000
3000
ตัวเลขทุกจำนวนนั้น สะท้อนวิธีที่เส้นเชือก (สตริง) สามารถที่จะสั่นได้
15:16
So just as those airstreams
301
904000
2000
เหมือนดั่งเช่นคลืนอากาศ
15:18
are affected by the twists and turns in the instrument,
302
906000
3000
ที่ได้รับอิทธิพลโดยรูปร่างที่บิดหมุนของเครื่องดนตรี
15:21
strings themselves will be affected
303
909000
2000
ตัวเส้นเชือกเองนั้นก็จะถูกควบคุมโดยอิทธิพลของ
15:23
by the vibrational patterns in the geometry within which they are moving.
304
911000
4000
รูปแบบการสั่นในรูปทรงเรขาคณิตภายใน
ซึ่งพวกมันกำลังเคลือนไหว
ซึ่งพวกมันกำลังเคลือนไหว
15:27
So let me bring some strings into the story.
305
915000
2000
ดังนั้นให้ผมนำเส้นเชือกเข้ามาในเรื่องนี้
15:29
And if you watch these little fellows vibrating around --
306
917000
3000
และถ้าคุณมองเจ้าพวกนี้สั่นไปรอบๆ
15:32
they'll be there in a second -- right there,
307
920000
2000
เดี๋ยวจะมานะครับ อ๊ะ มาแล้ว
15:34
notice that they way they vibrate is affected
308
922000
2000
สังเกตดูว่า วิธีที่มันสั่นนั้นจะได้รับผลกระทบ
15:36
by the geometry of the extra dimensions.
309
924000
2000
จากรูปทรงเรขาคณิตของมิติอื่นๆ
15:38
So, if we knew exactly what the extra dimensions look like --
310
926000
3000
ดังนั้น ถ้าเรารู้แน่ๆว่า มิติอื่นๆนั้นมีหน้าตาอย่างไร
15:41
we don't yet, but if we did --
311
929000
2000
ตอนนี้ยังไม่ทราบ แต่ถ้าเราทราบแล้ว
15:43
we should be able to calculate the allowed notes,
312
931000
3000
เราน่าจะสามารถคำนวณ เสียงตัวโน้ตดนตรีที่เกิดขึ้นได้
15:46
the allowed vibrational patterns.
313
934000
2000
รูปแบบการสั่นที่ได้รับอนุญาตให้เกิดขึ้นได้
15:48
And if we could calculate the allowed vibrational patterns,
314
936000
3000
และถ้าเราสามารถคำนวณรูปแบบการสั่นที่เกิดขึ้นได้
15:51
we should be able to calculate those 20 numbers.
315
939000
3000
เราน่าจะสามารถคำนวณจำนวนทั้ง 20 ได้ด้วย
15:54
And if the answer that we get from our calculations
316
942000
4000
และถ้าคำตอบที่เราได้จากการคำนวณ
15:58
agrees with the values of those numbers
317
946000
2000
สัมพันธ์กับค่าของตัวเลขพวกนี้
16:00
that have been determined
318
948000
2000
ที่ได้มีการระบุไว้
16:02
through detailed and precise experimentation,
319
950000
3000
จากหลักฐานการทดลองที่ละเอียดและแม่นยำ
16:05
this in many ways would be the first fundamental explanation
320
953000
5000
ในหลายๆแง่ สิ่งนี้อาจเป็นคำอธิบายหลัก ชิ้นแรก
16:10
for why the structure of the universe is the way it is.
321
958000
5000
ที่บอกว่าเราว่าทำไมโครงสร้างของเอกภพถึงได้เป็นเช่นนี้
16:15
Now, the second issue that I want to finish up with is:
322
963000
3000
ทีนี้ ประเด็นที่สองที่ผมอยากจะสรุปก็คือ
16:18
how might we test for these extra dimensions more directly?
323
966000
5000
เราจะมีการทดสอบถึงมิติอื่นๆที่เพิ่มขึ้นมานี้โดยตรงได้อย่างไร
16:23
Is this just an interesting mathematical structure
324
971000
3000
นี่มันเป็นแค่โครงสร้างทางคณิตศาสตร์ที่น่าสนใจ
16:26
that might be able to explain
325
974000
2000
ที่อาจช่วยอธิบาย
16:28
some previously unexplained features of the world,
326
976000
5000
บางสิ่งที่ก่อนหน้านี้มิอาจอธิบายได้เกี่ยวกับลักษณะของโลก
16:33
or can we actually test for these extra dimensions?
327
981000
3000
หรือว่าเราสามารถจะทดสอบมิติพวกนี้ได้จริงๆ
16:36
And we think -- and this is, I think, very exciting --
328
984000
2000
และพวกเราคิด และผมก็คิดว่า มันน่าตื่นเต้นมากครับ
16:38
that in the next five years or so we may be able to test
329
986000
4000
ที่ในอีกห้าปีข้างหน้า ราวๆนั้น
เราอาจจะสามารถทดสอบ
เราอาจจะสามารถทดสอบ
16:42
for the existence of these extra dimensions.
330
990000
3000
ถึงการปรากฎอยู่ของมิติอื่นๆนี้ได้
16:45
Here's how it goes. In CERN, Geneva, Switzerland,
331
993000
4000
มันเป็นอย่างนี้ครับ
ที่ CERN กรุงเจนีวา ประเทศสวิสเซอร์แลนด์
ที่ CERN กรุงเจนีวา ประเทศสวิสเซอร์แลนด์
16:49
a machine is being built called the Large Hadron Collider.
332
997000
4000
กำลังมีการสร้างเครื่องจักรชินดหนึ่งที่เรียกว่า
เครื่องชนอนุภาคขนาดใหญ่ (Large Hadron Collider;LHC)
เครื่องชนอนุภาคขนาดใหญ่ (Large Hadron Collider;LHC)
16:53
It's a machine that will send particles around a tunnel,
333
1001000
3000
มันเป็นเครื่องที่จะส่งอนุภาคไปรอบๆท่อ
16:56
opposite directions, near the speed of light.
334
1004000
2000
ในทิศทางตรงข้ามกัน ด้วยความเร็วใกล้เคียงความเร็วแสง
16:58
Every so often those particles will be aimed at each other,
335
1006000
4000
บางครั้งบางคราว อนุภาคเหล่านี้ก็จะวิ่งเข้าหากัน
17:02
so there's a head-on collision.
336
1010000
2000
และเกิดการชนกันอย่างจัง
17:04
The hope is that if the collision has enough energy,
337
1012000
4000
เราหวังว่า ถ้าการชนกันนั้นมีพลังงานมากพอ
17:08
it may eject some of the debris from the collision
338
1016000
3000
มันอาจปล่อยเศษซากบางอย่างออกมาจากการชน
17:11
from our dimensions, forcing it to enter into the other dimensions.
339
1019000
5000
จากมิติของเรา บังคับให้มันเข้าไปในมิติอื่น
17:16
How would we know it?
340
1024000
2000
แล้วเราจะรู้ได้อย่างไรกัน
17:18
Well, we'll measure the amount of energy after the collision,
341
1026000
3000
เราทำการวัดค่าของพลังงานหลังจากการชน
17:21
compare it to the amount of energy before,
342
1029000
2000
เปรียบเทียบกับค่าของพลังงานก่อนหน้านั้น
17:23
and if there's less energy after the collision than before,
343
1031000
4000
และถ้ามันมีพลังงานน้อยกว่าหลังจากเกิดการชน
17:27
this will be evidence that the energy has drifted away.
344
1035000
2000
นี่จะเป็นหลักฐานว่า มีพลังงานส่วนหนึ่งหลุดออกไป
17:29
And if it drifts away in the right pattern that we can calculate,
345
1037000
3000
และถ้ามันหลุดออกไปในรูปแบบที่ถูกต้อง
ที่เราสามารถทำการคำนวณได้
ที่เราสามารถทำการคำนวณได้
17:32
this will be evidence that the extra dimensions are there.
346
1040000
3000
นี่จะเป็นหลักฐานว่า มิติอื่นๆนั้นมีอยู่
17:35
Let me show you that idea visually.
347
1043000
2000
ให้ผมแสดงให้คุณดูเป็นภาพ
17:37
So, imagine we have a certain kind of particle called a graviton --
348
1045000
3000
จินตนาการว่าเรามีอนุภาครูปแบบหนึ่งที่เรียกว่า กราวิตอน
17:40
that's the kind of debris we expect to be ejected out,
349
1048000
4000
นั่นเป็นเศษซากแบบหนึ่งที่เราคาดว่าจะถูกปลดปล่อยออกมา
17:44
if the extra dimensions are real.
350
1052000
2000
ถ้ามีมิติอื่นๆอยู่จริง
17:46
But here's how the experiment will go.
351
1054000
1000
แต่การทดลองจะเป็นอย่างนี้
17:47
You take these particles. You slam them together.
352
1055000
3000
คุณมีอนุภาคเหล่านี้ คุณเอามันชนเข้าหากัน
17:50
You slam them together, and if we are right,
353
1058000
2000
คุณจับมันชนเข้าหากัน และถ้าพวกเราถูก
17:52
some of the energy of that collision
354
1060000
2000
พลังงานบางส่วนของการชน
17:54
will go into debris that flies off into these extra dimensions.
355
1062000
4000
จะไปอยู่ในรูปของเศษซากที่ปลิวออกไปยังมิติอื่น
17:58
So this is the kind of experiment
356
1066000
2000
นี่จะเป็นการทดลอง
18:00
that we'll be looking at in the next five, seven to 10 years or so.
357
1068000
4000
ที่เรากำลังจะเฝ้าจับตามองในอีกห้าปี
จนถึง 7 ถึง 10 ปีข้างหน้า
จนถึง 7 ถึง 10 ปีข้างหน้า
18:04
And if this experiment bears fruit,
358
1072000
3000
และถ้าการทดลองนี้ให้ผลแล้วล่ะก็
18:07
if we see that kind of particle ejected
359
1075000
3000
ถ้าเราเห็นอนุภาคในลักษณะนั้นถูกปล่อยออกมา
18:10
by noticing that there's less energy in our dimensions
360
1078000
3000
โดยการสังเกตพลังงานที่ลดลงในมิติของเรา
18:13
than when we began,
361
1081000
2000
ก่อนจะเกิดการชน
18:15
this will show that the extra dimensions are real.
362
1083000
3000
มันจะเป็นการแสดงว่า มิติอื่นๆนั้นมีจริง
18:18
And to me this is a really remarkable story,
363
1086000
3000
และสำหรับผมแล้ว มันเป็นเรื่องที่สำคัญมาก
18:21
and a remarkable opportunity. Going back to Newton with absolute space --
364
1089000
4000
และเป็นโอกาสที่สำคัญมาก
ย้อนกลับไปยังยุคนิวตันที่อวกาศนั้นสัมบูรณ์
ย้อนกลับไปยังยุคนิวตันที่อวกาศนั้นสัมบูรณ์
18:25
didn't provide anything but an arena, a stage
365
1093000
2000
ไม่ได้ให้อะไรนอกเสียจากเป็นสนาม เป็นเวที
18:27
in which the events of the universe take place.
366
1095000
2000
ซึ่งเหตุการณ์ของเอกภพได้เกิดขึ้น
18:29
Einstein comes along and says,
367
1097000
2000
ไอสไตน์เข้ามา และบอกว่า
18:31
well, space and time can warp and curve -- that's what gravity is.
368
1099000
3000
อืม อวกาศและเวลาสามารถบิดและโค้งได้
นั่นแหละคือแรงดึงดูด
นั่นแหละคือแรงดึงดูด
18:34
And now string theory comes along and says,
369
1102000
4000
และทีนี้ ทฤษฎีสตริงก็ตามมา และบอกว่า
18:38
yes, gravity, quantum mechanics, electromagnetism,
370
1106000
3000
ใช่ แรงดึงดูด กลศาสตร์ควอนตัม และพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า
18:41
all together in one package,
371
1109000
2000
ทุกอย่างรวมกันอยู่ในชุดเดียว
18:43
but only if the universe has more dimensions than the ones that we see.
372
1111000
4000
แต่เอกภพนั้นจะต้องมีมิติมากกว่าที่เราสำรวจเห็น
18:47
And this is an experiment that may test for them in our lifetime.
373
1115000
5000
และนี่คือการทดลองที่จะเป็นบทพิสูจน์สำหรับพวกเขา
ในช่วงชีวิตของเรา
ในช่วงชีวิตของเรา
18:52
Amazing possibility.
374
1120000
2000
ความเป็นไปได้อันน่าอัศจรรย์
18:54
Thank you very much.
375
1122000
2000
ขอบคุณมากครับ
18:56
(Applause)
376
1124000
7000
(เสียงปรบมือ)
ABOUT THE SPEAKER
Brian Greene - PhysicistBrian 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.
Brian Greene | Speaker | TED.com