ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Murray Gell-Mann | Speaker | TED.com
TED2007

Murray Gell-Mann: Beauty, truth and ... physics?

Murray Gell-Mann o kráse a pravdivosti ve fyzice

Filmed:
1,420,558 views

Vyzbrojen smyslem pro humor a laicky srozumitelným jazykem, předkládá držitel Nobelovy ceny Murray Gell-Mann na TED konferenci některé poznatky o fyzice částic, přičemž pokládá otázky typu "mají elegantní rovnice větší šanci být pravdivé než ty méně elegantní?"
- 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

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
Thank you for puttinguvedení up these picturesobrázky of my colleagueskolegy over here.
0
0
4000
Děkuji za ty podobizny mých kolegů,
00:16
(LaughterSmích) We'llBudeme be talkingmluvící about them.
1
4000
5000
(Smích). Ještě o nich bude řeč.
00:21
Now, I'm going try an experimentexperiment. I don't do experimentsexperimenty, normallynormálně. I'm a theoristteoretik.
2
9000
5000
Teď provedu experiment. Normálně to nedělám, jsem teoretik.
00:26
But I'm going see what happensse děje if I pressstisk this buttontlačítko.
3
14000
4000
Uvidíme, co se stane, pokud stisknu toto tlačítko.
00:30
Sure enoughdost. OK. I used to work in this fieldpole of elementaryzákladní particlesčástice.
4
18000
5000
To je ono. Pracoval jsem v oboru elementárních částic.
00:35
What happensse děje to matterhmota if you chopCHOP it up very fine?
5
23000
4000
Co se stane s hmotou, pokud ji vhodně rozštěpíte?
00:39
What is it madevyrobeno of?
6
27000
2000
Z čeho se hmota skládá?
00:41
And the lawszákony of these particlesčástice are validplatný throughoutpo celou dobu the universevesmír,
7
29000
5000
Zákony chování těchto částic platí v celém vesmíru,
00:46
and they're very much connectedpřipojeno with the historydějiny of the universevesmír.
8
34000
3000
a velmi úzce jsou spojeny s historií vesmíru.
00:49
We know a lot about fourčtyři forcessil. There mustmusí be a lot more,
9
37000
3000
Víme hodně o čtyřech silách. Musí jich být mnohem více,
00:52
but those are at very, very smallmalý distancesvzdálenosti,
10
40000
2000
působí však na velmi malé vzdálenosti,
00:54
and we haven'tnemáte really interactedv interakci with them very much yetdosud.
11
42000
3000
a doposud jsme se s nimi zřídkakdy dostali do styku.
00:57
The mainhlavní thing I want to talk about is this:
12
45000
4000
Hlavní téma, o kterém chci mluvit je toto:
01:01
that we have this remarkablepozoruhodný experienceZkusenosti in this fieldpole of fundamentalzákladní physicsfyzika
13
49000
4000
naše mimořádná zkušenost v této oblasti základní fyziky říká, že
01:05
that beautykrása is a very successfulúspěšný criterionkritérium for choosingvolba the right theoryteorie.
14
53000
7000
krása je velmi úspěšným kritériem pro výběr správné teorie.
01:12
And why on earthZemě could that be so?
15
60000
5000
Ale proč, u všech všudy, tomu tak je?
01:17
Well, here'stady je an examplepříklad from my ownvlastní experienceZkusenosti.
16
65000
3000
Posloužím příkladem z vlastní zkušenosti.
01:20
It's fairlyspravedlivě dramaticdramatický, actuallyvlastně, to have this happenpřihodit se.
17
68000
5000
Zní to docela dramaticky, ale opravdu se to stalo.
01:25
ThreeTři or fourčtyři of us, in 1957,
18
73000
3000
V roce 1957 tři nebo čtyři z nás,
01:28
put forwardvpřed a partiallyčástečně completekompletní theoryteorie of one of these forcessil, this weakslabý forceplatnost.
19
76000
5000
představili zčásti kompletní teorii jedné z těchto sil, a to slabé síly.
01:33
And it was in disagreementnesouhlas with sevensedm -- sevensedm, countspočítat them, sevensedm experimentsexperimenty.
20
81000
6000
Ta teorie byla v rozporu se sedmi - považte, sedmi experimenty.
01:39
ExperimentsExperimenty were all wrongšpatně.
21
87000
3000
Všechny experimenty byly chybné.
01:42
And we publishedpublikováno before knowingvědět that,
22
90000
2000
Publikovali jsme ji předtím, než se na to přišlo,
01:44
because we figuredobrázek it was so beautifulKrásná, it's gottamusím be right!
23
92000
3000
protože nám došlo, jaká je krásná. Musela být pravdivá!
01:47
The experimentsexperimenty had to be wrongšpatně, and they were.
24
95000
3000
Experimenty musely být špatně, a také že byly.
01:50
Now our friendpřítel over there, AlbertAlbert EinsteinEinstein,
25
98000
3000
A tady náš přítel, Albert Einstein,
01:53
used to payplatit very little attentionPozor when people said,
26
101000
4000
věnoval velmi malou pozornost tomu, když mu říkali,
01:57
"You know, there's a man with an experimentexperiment that seemszdá se to disagreenesouhlasit with specialspeciální relativityrelativita.
27
105000
5000
"Víte, že nějaký člověk provedl experiment, který odporuje speciální teorií relativity.
02:02
DCDC MillerMiller. What about that?" And he would say, "AwAW, that'llto bude go away." (LaughterSmích)
28
110000
9000
DC Miller. Co vy na to?" A on odpovídal, "Hm, to časem vyšumí." (Smích).
02:11
Now, why does stuffvěci like that work? That's the questionotázka.
29
119000
3000
Proč by ale měl takový princip fungovat? To je otázka.
02:14
Now, yeah, what do we mean by beautifulKrásná? That's one thing.
30
122000
5000
A nyní, co myslíme tím "být krásným?" To je jedna věc.
02:19
I'll try to make that clearPrůhledná -- partiallyčástečně clearPrůhledná.
31
127000
3000
Zkusím to částečně objasnit.
02:22
Why should it work, and is this something to do with humančlověk beingsbytosti?
32
130000
5000
Proč by to mělo fungovat a jde snad o něco, co souvisí s lidským bytím?
02:27
I'll let you in on the answerOdpovědět to the last one that I offernabídka,
33
135000
3000
Dovolte mi úvod k odpovědi na to poslední,
02:30
and that is, it has nothing to do with humančlověk beingsbytosti.
34
138000
2000
a to, že to nemá nic společného s lidským bytím.
02:32
SomewhereNěkde in some other planetplaneta, orbitingobíhá some very distantvzdálený starhvězda,
35
140000
5000
Někde na nějaké jiné planetě, kroužící kolem vzdálené hvězdy,
02:37
maybe in a anotherdalší galaxygalaxie,
36
145000
2000
snad v jiné galaxii,
02:39
there could well be entitiessubjektů that are at leastnejméně as intelligentinteligentní as we are,
37
147000
4000
mohou docela dobře být tvorové, přinejmenším stejně inteligentní jako my,
02:43
and are interestedzájem in scienceVěda. It's not impossiblenemožné; I think there probablypravděpodobně are lots.
38
151000
5000
zajímající o vědu. Není to nemožné. Pravděpodobně jich bude hodně.
02:48
Very likelypravděpodobně, nonežádný is closezavřít enoughdost to interactinteragovat with us.
39
156000
3000
Velmi pravděpodobně nejsou blízko, aby došlo k interakci
02:51
But they could be out there, very easilysnadno.
40
159000
5000
s námi. Ale mohou tam být, proč ne.
02:56
And supposepředpokládat they have, you know, very differentodlišný sensorysmyslové apparatuspřístroje, and so on.
41
164000
6000
A dejme tomu, že mají velmi odlišná smyslová ústrojí, a tak dále.
03:02
They have sevensedm tentacleschapadla, and they have 14 little funny-lookinglegrační compoundsloučenina eyesoči,
42
170000
5000
Disponují sedmi chapadly, a mají 14 malých, komických kompozitních očí,
03:07
and a brainmozek shapedtvarovaná like a pretzelpreclík.
43
175000
4000
a mozek ve tvaru preclíku.
03:11
Would they really have differentodlišný lawszákony?
44
179000
3000
Budou mít opravdu jiné zákony?
03:14
There are lots of people who believe that, and I think it is utternaprosté baloneynesmysl.
45
182000
4000
Mnoho lidí věří, že ano. Já si však myslím, že je to naprostý nesmysl.
03:18
I think there are lawszákony out there,
46
186000
2000
Myslím, že tam panují zákony,
03:20
and we of coursechod don't understandrozumět them at any givendané time very well
47
188000
6000
jimž ovšem nikdy nebudeme dost dobře rozumět,
03:26
-- but we try. And we try to get closerblíže and closerblíže.
48
194000
3000
ale zkoušíme to. A zkoušíme se dostat blíže a blíže.
03:29
And somedayněkdy, we maysmět actuallyvlastně figurepostava out the fundamentalzákladní unifiedjednotný theoryteorie
49
197000
4000
A jednoho dne si snad skutečně můžeme představit základní jednotnou teorii
03:33
of the particlesčástice and forcessil, what I call the "fundamentalzákladní lawzákon."
50
201000
5000
částic a sil, které já říkám "základní zákon."
03:38
We maysmět not even be terriblystrašně fardaleko from it.
51
206000
2000
Možná od něj nejsme daleko.
03:40
But even if we don't runběh acrosspřes it in our lifetimesživotnost,
52
208000
3000
Ale i když to nepřekonáme za celou svoji existenci,
03:43
we can still think there is one out there,
53
211000
3000
můžeme si myslet, že to tam je,
03:46
and we're just tryingzkoušet to get closerblíže and closerblíže to it.
54
214000
2000
a my se právě pokoušíme dostat k tomu blíž a blíž.
03:48
I think that's the mainhlavní pointbod to be madevyrobeno.
55
216000
3000
Myslím, že je to to hlavní, se je třeba udělat.
03:51
We expressvyjádřit these things mathematicallymatematicky.
56
219000
3000
Vyjadřujeme tyto věci matematicky.
03:54
And when the mathematicsmatematika is very simplejednoduchý --
57
222000
2000
A pokud je ta matematika velmi jednoduchá --
03:56
when in termspodmínky of some mathematicalmatematický notationnotace,
58
224000
4000
pokud v termínech jistých matematických zápisů
04:00
you can writenapsat the theoryteorie in a very briefstručný spaceprostor, withoutbez a lot of complicationkomplikace --
59
228000
6000
lze tu teorii sepsat velmi zkráceně, bez větších komplikovaností --
04:06
that's essentiallyv podstatě what we mean by beautykrása or eleganceelegance.
60
234000
4000
pak je to to, čím v zásadě míníme krásu nebo eleganci.
04:10
Here'sTady je what I was sayingrčení about the lawszákony. They're really there.
61
238000
6000
Toto jsem říkal o těch zákonech. Skutečně existují.
04:16
NewtonNewton certainlyrozhodně believedvěřil that.
62
244000
2000
Newton tomu samozřejmě věřil.
04:18
And he said, here, "It is the businesspodnikání of naturalpřírodní philosophyfilozofie to find out those lawszákony."
63
246000
10000
A řekl toto: "Najít tyto zákony je úkolem přírodní filosofie."
04:28
The basiczákladní lawzákon, let's say -- here'stady je an assumptionpředpoklad.
64
256000
3000
Základní zákon, řekněme -- zde je předpoklad.
04:31
The assumptionpředpoklad is that the basiczákladní lawzákon really takes the formformulář
65
259000
3000
Předpoklad je, že základní zákon skutečně přejímá formu
04:34
of a unifiedjednotný theoryteorie of all the particlesčástice.
66
262000
3000
jednotné teorie všech částic.
04:37
Now, some people call that a theoryteorie of everything.
67
265000
3000
Někteří lidé tomu říkají teorie všeho.
04:40
That's wrongšpatně because the theoryteorie is quantumkvantum mechanicalmechanické.
68
268000
5000
To je špatně, protože teorie je kvantově mechanická.
04:45
And I won'tzvyklý go into a lot of stuffvěci about quantumkvantum mechanicsmechanika and what it's like, and so on.
69
273000
4000
Nemíním se příliš zabývat kvantovou mechanikou a o čem to je, atd.
04:49
You've heardslyšel a lot of wrongšpatně things about it anywaytak jako tak. (LaughterSmích)
70
277000
5000
Beztak jste o tom slyšeli hodně nesmyslů. (Smích).
04:54
There are even moviesfilmy about it with a lot of wrongšpatně stuffvěci.
71
282000
3000
Jsou o tom dokonce i filmy s mnoha nesmysly.
04:57
But the mainhlavní thing here is that it predictspředpovídá probabilitiespravděpodobnosti.
72
285000
5000
Ale hlavní je, že predikuje pravděpodobnost.
05:02
Now, sometimesněkdy those probabilitiespravděpodobnosti are nearu certaintiesjistoty.
73
290000
3000
Občas jsou tyto pravděpodobnosti blízko jistotě.
05:05
And in a lot of familiarznát casespřípadů, they of coursechod are.
74
293000
3000
A v mnoha známých případech samozřejmě jsou.
05:08
But other timesčasy they're not, and you have only probabilitiespravděpodobnosti for differentodlišný outcomesvýsledky.
75
296000
6000
Ale v ostatních případech nejsou, a vám zbývá ta pravděpodobnost pro rozdílné výstupy.
05:14
So what that meansprostředek is that the historydějiny of the universevesmír is not determinedodhodlaný just by the fundamentalzákladní lawzákon.
76
302000
6000
Pak to tedy znamená, že historie vesmíru není předurčena pouze základním zákonem.
05:20
It's the fundamentalzákladní lawzákon and this incrediblyneuvěřitelně long seriessérie of accidentsnehody,
77
308000
5000
Je to základní zákon plus ty nekonečné posloupnosti náhod,
05:25
or chancešance outcomesvýsledky, that are there in additionpřidání.
78
313000
5000
nebo náhodných výsledků, které jsou tam navíc.
05:30
And the fundamentalzákladní theoryteorie doesn't includezahrnout those chancešance outcomesvýsledky; they are in additionpřidání.
79
318000
6000
A základní teorie není schopna zahrnout tyto náhodné výsledky, ty jsou navíc.
05:36
So it's not a theoryteorie of everything. And in factskutečnost, a hugeobrovský amountmnožství of the informationinformace
80
324000
4000
Takže nejde o teorii všeho. A ve skutečnosti obrovské množství informací
05:40
in the universevesmír around us comespřijde from those accidentsnehody,
81
328000
4000
kolem nás ve vesmíru pochází z těchto náhod,
05:44
and not just from the fundamentalzákladní lawszákony.
82
332000
3000
a ne přímo ze základních zákonů.
05:47
Now, it's oftenčasto said that gettingdostat closerblíže and closerblíže
83
335000
8000
Často se říká, že jak se dostáváme blíž a blíž
05:55
to the fundamentalzákladní lawszákony by examiningprověřování phenomenajevy at lownízký energiesenergii, and then highervyšší energiesenergii,
84
343000
5000
k základním zákonům, průzkumem jevů při nízkých energiích, a poté při vyšších energiích,
06:00
and then highervyšší energiesenergii, or shortkrátký distancesvzdálenosti, and then shorterkratší distancesvzdálenosti,
85
348000
3000
a pak vyšších energiích, na krátkých vzdálenostech, a poté na kratších vzdálenostech,
06:03
and then still shorterkratší distancesvzdálenosti, and so on, is like peelingloupání the skinkůže of an onioncibule.
86
351000
4000
a ještě kratších vzdálenostech, atd., že to je jako odlupování slupek cibule.
06:07
And we keep doing that,
87
355000
2000
A v tom pokračujeme,
06:09
and buildstavět more powerfulsilný machinesstrojů, acceleratorsurychlovače for particlesčástice.
88
357000
4000
stavíme výkonnější stroje, urychlovače částic.
06:13
We look deeperhlouběji and deeperhlouběji into the structurestruktura of particlesčástice,
89
361000
5000
Nahlížíme hlouběji a hlouběji do struktury částic,
06:18
and in that way we get probablypravděpodobně closerblíže and closerblíže to this fundamentalzákladní lawzákon.
90
366000
7000
a tak se pravděpodobně dostáváme blíž a blíž k tomu základnímu zákonu.
06:25
Now, what happensse děje is that as we do that, as we peelkůra these skinsvzhledy of the onioncibule,
91
373000
6000
A zatímco toto provádíme, jak odlupujeme slupky cibule,
06:31
and we get closerblíže and closerblíže to the underlyingzákladní lawzákon,
92
379000
3000
a dostáváme se blíž a blíž k základnímu zákonu,
06:34
we see that eachkaždý skinkůže has something in commonběžný with the previouspředchozí one,
93
382000
5000
pozorujeme, že každá slupka má něco společného s tou předchozí,
06:39
and with the nextdalší one. We writenapsat them out mathematicallymatematicky,
94
387000
4000
a s tou následující. Popisujeme je matematicky,
06:43
and we see they use very similarpodobný mathematicsmatematika.
95
391000
3000
a vidíme, že nám vychází velmi podobná matematika.
06:46
They requirevyžadovat very similarpodobný mathematicsmatematika.
96
394000
3000
Vyžadují velmi podobnou matematiku.
06:49
That is absolutelyabsolutně remarkablepozoruhodný, and that is a centralcentrální featureVlastnosti
97
397000
4000
To je absolutně neuvěřitelné, ale jedná se o ústřední rys
06:53
of what I'm tryingzkoušet to say todaydnes.
98
401000
5000
toho, o čem dnes mluvím.
06:58
NewtonNewton calledvolal it -- that's NewtonNewton, by the way -- that one.
99
406000
3000
Newton tomu říkal -- mimochodem, to je Newton.
07:01
This one is AlbertAlbert EinsteinEinstein. HiAhoj, AlAl! And anywaytak jako tak,
100
409000
7000
Tenhle je Albert Einstein. Zdravím! Mimochodem,
07:08
he said, "naturePříroda conformablekonformní to herselfsebe" -- personifyingzosobňující naturePříroda as a femaleženský.
101
416000
7000
on řekl, "příroda je v souladu sama se sebou" -- ztotožňoval tedy přírodu s ženstvím.
07:15
And so what happensse děje is that the newNový phenomenajevy,
102
423000
5000
Stane se tedy to, že nové jevy,
07:20
the newNový skinsvzhledy, the innervnitřní skinsvzhledy of the slightlymírně smallermenší skinsvzhledy of the onioncibule
103
428000
6000
nové slupky, vnitřní slupky ze stále se ztenčující cibule
07:26
that we get to, resemblese podobají the slightlymírně largervětší onesty.
104
434000
4000
které dostáváme, se podobají těm větším.
07:30
And the kinddruh of mathematicsmatematika that we had for the previouspředchozí skinkůže
105
438000
6000
A druh matematiky, který jsme měli pro předchozí slupku
07:36
is almosttéměř the samestejný as what we need for the nextdalší skinkůže.
106
444000
4000
je téměř stejný, jako ten pro další slupku.
07:40
And that's why the equationsrovnice look so simplejednoduchý.
107
448000
4000
A proto rovnice vypadají tak jednoduše.
07:44
Because they use mathematicsmatematika we alreadyjiž have.
108
452000
3000
Protože používají matematiku, která tu již je.
07:47
A trivialtriviální examplepříklad is this: NewtonNewton foundnalezeno the lawzákon of gravitygravitace,
109
455000
5000
Jednoduchý příklad: Newton objevil gravitační zákon,
07:52
whichkterý goesjde like one over the squarenáměstí of the distancevzdálenost betweenmezi the things gravitatedtáhlo.
110
460000
5000
jenž jako jiné vychází z druhé mocniny vzdálenosti mezi přitahovanými předměty.
07:57
CoulombCoulomb, in FranceFrancie, foundnalezeno the samestejný lawzákon for electricelektrický chargespoplatky.
111
465000
5000
Ve Francii Coulomb objevil stejný zákon pro elektrické náboje.
08:02
Here'sTady je an examplepříklad of this similaritypodobnost.
112
470000
2000
Zde máme příklad podobnosti.
08:04
You look at gravitygravitace, you see a certainurčitý lawzákon.
113
472000
3000
Zkoumáte gravitaci, vidíte jistý zákon.
08:07
Then you look at electricityelektřina. Sure enoughdost. The samestejný rulepravidlo.
114
475000
3000
Pak se přesunete k elektřině. Jasná věc. Stejný zákon.
08:10
It's a very simplejednoduchý examplepříklad.
115
478000
2000
Je to velmi jednoduchý příklad.
08:12
There are lots of more sophisticatedsofistikovaný examplespříklady.
116
480000
4000
Existují sofistikovanější příklady.
08:16
SymmetrySymetrie is very importantdůležité in this discussiondiskuse.
117
484000
2000
V této diskusi je velmi důležitá symetrie.
08:18
You know what it meansprostředek. A circlekruh, for examplepříklad,
118
486000
3000
O co jde? Například kruh,
08:21
is symmetricsymetrické underpod rotationsstřídání about the centercentrum of the circlekruh.
119
489000
4000
je rotačně symetrický podle středu kruhu.
08:25
You rotatetočit se around the centercentrum of the circlekruh, the circlekruh remainszbytky unchangedbeze změn.
120
493000
5000
Otáčíte-li kolem jeho středu, kruh se nemění.
08:30
You take a spherekoule, in threetři dimensionsrozměry, you rotatetočit se around the centercentrum of the spherekoule,
121
498000
3000
Vezměte si trojrozměrnou kouli. Rotujete-li s ní kolem jejího středu,
08:33
and all those rotationsstřídání leavezanechat, opustit the spherekoule alonesama.
122
501000
4000
všechny rotace nám dají zase jen kouli.
08:37
They are symmetriessymetrie of the spherekoule.
123
505000
1000
Toto jsou symetrie koule.
08:38
So we say, in generalVšeobecné, that there's a symmetrysymetrie
124
506000
4000
Říkáme tedy obecně, že existuje symetrie
08:42
underpod certainurčitý operationsoperací if those operationsoperací leavezanechat, opustit the phenomenonjev,
125
510000
4000
mezi určitými operacemi, pokud tyto operace ponechají vlastnost
08:46
or its descriptionpopis, unchangedbeze změn.
126
514000
3000
nebo její popis nezměněné.
08:49
Maxwell'sMaxwell equationsrovnice are of coursechod symmetricalsymetrický
127
517000
3000
Maxwellovy rovnice jsou pochopitelně symetrické
08:52
underpod rotationsstřídání of all of spaceprostor.
128
520000
2000
při rotacích ve všech směrech.
08:54
Doesn't matterhmota if we turnotočit se the wholeCelý of spaceprostor around by some angleúhel,
129
522000
4000
Nezáleží, pootočíme-li celý prostor pod nějakým úhlem,
08:58
it doesn't leavezanechat, opustit the -- doesn't changezměna the phenomenonjev of electricityelektřina or magnetismmagnetismus.
130
526000
4000
to neponechá -- nezmění to vlastnost elektřiny nebo magnetismu.
09:02
There's a newNový notationnotace in the 19thth centurystoletí that expressedvyjádřený this,
131
530000
4000
19. století nám dalo nový zápis, který to vyjadřuje,
09:06
and if you use that notationnotace, the equationsrovnice get a lot simplerjednodušší.
132
534000
4000
a pokud použijete tento zápis, rovnice se podstatně zjednoduší.
09:10
Then EinsteinEinstein, with his specialspeciální theoryteorie of relativityrelativita,
133
538000
3000
Poté Einstein, se svou speciální teorií relativity,
09:13
lookedpodíval se at a wholeCelý setsoubor of symmetriessymetrie of Maxwell'sMaxwell equationsrovnice,
134
541000
3000
vzal celou sadu symetrií Maxwellových rovnic,
09:16
whichkterý are calledvolal specialspeciální relativityrelativita.
135
544000
3000
jimž říkáme speciální teorie relativity.
09:19
And those symmetriessymetrie, then, make the equationsrovnice even shorterkratší, and even prettierhezčí, thereforeproto.
136
547000
5000
A poté tyto symetrie zkrátily ty rovnice, a učinily je tak i hezčími.
09:24
Let's look. You don't have to know what these things mean, doesn't make any differencerozdíl.
137
552000
3000
Podívejte se. Nemusíte vědět, co tyto věci znamenají, o to nejde.
09:27
But you can just look at the formformulář. (LaughterSmích) You can look at the formformulář.
138
555000
4000
Jen se ale podívejte na tu formu. (Smích). O formu jde.
09:31
You see abovevýše, at the tophorní, a long listseznam
139
559000
2000
Úplně nahoře vidíte dlouhou řadu
09:33
of equationsrovnice with threetři componentskomponenty for the threetři directionsPokyny of spaceprostor: x, y and z.
140
561000
6000
rovnic se třemi prvky pro tři prostorové rozměry: x, y a z.
09:39
Then, usingpoužitím vectorvektor analysisanalýza, you use rotationalrotační symmetrysymetrie, and you get this nextdalší setsoubor.
141
567000
6000
Poté, s využitím vektorové analýzy a rotační symetrie, dostanete další sadu.
09:45
Then you use the symmetrysymetrie of specialspeciální relativityrelativita and you get an even simplerjednodušší setsoubor
142
573000
4000
Pak použijte symetrii speciální teorie relativity a máte dokonce jednodušší sadu
09:49
down here, showingzobrazování that symmetrysymetrie exhibitsexponáty better and better.
143
577000
4000
úplně dole, což ukazuje, že symetrie nám to podává lepší a lepší.
09:53
The more and more symmetrysymetrie you have, the better you exhibitexponát the simplicityjednoduchost and eleganceelegance of the theoryteorie.
144
581000
6000
Čím více máte symetrie, tím lépe jste schopni podat jednoduchost a eleganci dané teorie.
09:59
The last two, the first equationrovnice saysříká that electricelektrický chargespoplatky and currentsproudy
145
587000
4000
U posledních dvou: první rovnice říká, že elektrické náboje a proudy
10:03
give risevzestup to all the electricelektrický and magneticmagnetický fieldspole.
146
591000
4000
způsobují vznik všech elektrických a magnetických polí.
10:07
The nextdalší -- seconddruhý -- equationrovnice saysříká that there is no magnetismmagnetismus other than that.
147
595000
5000
Další -- druhá -- rovnice říká, že neexistuje jiný magnetismus než tento.
10:12
The only magnetismmagnetismus comespřijde from electricelektrický chargespoplatky and currentsproudy.
148
600000
3000
Magnetismus pochází pouze z elektrických nábojů a proudů.
10:15
SomedayJednoho dne we maysmět find some slightmírné holeotvor in that argumentargument.
149
603000
5000
Jednou snad najdeme jisté slabiny v tomto tvrzení.
10:20
But for the momentmoment, that's the casepouzdro.
150
608000
4000
Ale pro tuto chvíli je to ten případ.
10:24
Now, here is a very excitingvzrušující developmentrozvoj that manymnoho people have not heardslyšel of.
151
612000
4000
A teď, zde máme velmi vzrušující posun, o němž mnozí doposud neslyšeli.
10:28
They should have heardslyšel of it, but it's a little trickyobtížné to explainvysvětlit in technicaltechnický detaildetail,
152
616000
5000
Bylo by záhodno to znát, ale je trochu složité vysvětlit to technicky do detailu,
10:33
so I won'tzvyklý do it. I'll just mentionzmínit se it. (LaughterSmích)
153
621000
3000
takže to nechám. Jenom to zmíním. (Smích).
10:36
But ChenChen NingNing YangJang, calledvolal by us "FrankFrank" YangJang -- (LaughterSmích)
154
624000
10000
Ale Chen Ning Yang, pro nás "Frank" Yang -- (Smích)
10:46
-- and BobBob MillsMlýny put forwardvpřed, 50 yearsroky agopřed,
155
634000
4000
-- a Bob Mills navrhli před 50 lety
10:50
this generalizationgeneralizace of Maxwell'sMaxwell equationsrovnice, with a newNový symmetrysymetrie.
156
638000
4000
toto zobecnění Maxwellových rovnic s novou symetrií.
10:54
A wholeCelý newNový symmetrysymetrie.
157
642000
2000
Zcela novou symetrií.
10:56
MathematicsMatematika very similarpodobný, but there was a wholeCelý newNový symmetrysymetrie.
158
644000
3000
Matematika je velmi jednoduchá, ale je v tom úplně nová symetrie.
10:59
They hopeddoufal that this would contributepřispět somehowNějak to particlečástice physicsfyzika
159
647000
5000
Doufali, že by to nějak mohlo přispět fyzice částic
11:04
-- didn't. It didn't, by itselfsám, contributepřispět to particlečástice physicsfyzika.
160
652000
4000
-- nepřispělo, samo o sobě.
11:08
But then some of us generalizedgeneralizovaná it furtherdále. And then it did!
161
656000
5000
Ale pak to někteří z nás dále zobecnili. A pak to tam bylo!
11:13
And it gavedal a very beautifulKrásná descriptionpopis of the strongsilný forceplatnost and of the weakslabý forceplatnost.
162
661000
5000
A byl z toho velmi pěkný popis silné síly a slabé síly.
11:18
So here we say, again, what we said before:
163
666000
3000
Takže znova zopakujme, co už bylo řečeno:
11:21
that eachkaždý skinkůže of the onioncibule showsukazuje a similaritypodobnost to the adjoiningsousedících skinsvzhledy.
164
669000
4000
tedy, že každá slupka cibule vykazuje podobnost s vedlejší slupkou.
11:25
So the mathematicsmatematika for the adjoiningsousedících skinsvzhledy is very similarpodobný to what we need for the newNový one.
165
673000
5000
Takže matematika pro vedlejší slupky je velmi podobná tomu, co potřebujeme pro novou.
11:30
And thereforeproto it looksvzhled beautifulKrásná
166
678000
2000
Tudíž to také vypadá krásně.
11:32
because we alreadyjiž know how to writenapsat it in a lovelypůvabný, concisestručné way.
167
680000
4000
Protože my už víme, jak to zapisovat hezkým a stručným způsobem.
11:36
So here are the themestémata. We believe there is a unifiedjednotný theoryteorie underlyingzákladní all the regularitieszákonitostech.
168
684000
9000
Takže zde máme témata. Věříme, že existuje jednotná teorie podpírající všechny zákonitosti.
11:45
StepsKroky towardk unificationsjednocení exhibitexponát the simplicityjednoduchost.
169
693000
4000
Kroky ve směru sjednocení vyjadřují jednoduchost.
11:49
SymmetrySymetrie exhibitsexponáty the simplicityjednoduchost.
170
697000
2000
Symetrie vyjadřuje jednoduchost.
11:51
And then there is self-similaritysoběpodobnost acrosspřes the scalesváhy -- in other wordsslova,
171
699000
4000
A pak je tu podobnost sama se sebou napříč měřítky -- jinými slovy,
11:55
from one skinkůže of the onioncibule to anotherdalší one.
172
703000
2000
z jedné slupky cibule k druhé.
11:57
ProximateBezprostřední self-similaritysoběpodobnost. And that accountsúčty for this phenomenonjev.
173
705000
5000
Blízká vzájemná podobnost. A to potvrzuje tento fenomén.
12:02
That will accountúčet for why beautykrása is a successfulúspěšný criterionkritérium for selectingvýběr the right theoryteorie.
174
710000
7000
To vysvětlí, proč je krása úspěšným kritériem pro výběr správné teorie.
12:09
Here'sTady je what NewtonNewton himselfsám said:
175
717000
1000
Co k tomu řekl sám Newton:
12:10
"NaturePříroda is very consonantsouhláska and conformablekonformní to her self."
176
718000
4000
"Příroda je velmi v souladu a odpovídající sama sobě."
12:14
One thing he was thinkingmyslící of is something that mostvětšina of us take for granteduděleno todaydnes,
177
722000
4000
Jedna věc, nad kterou přemýšlel, je něco, co dnes bereme jako hotovou věc,
12:18
but in his day it wasn'tnebyl takenpřijat for granteduděleno.
178
726000
3000
ale v jeho době na tom nebylo nic jistého.
12:21
There's the storypříběh, whichkterý is not absolutelyabsolutně certainurčitý to be right, but a lot of people told it.
179
729000
6000
Poslyšte příběh, kde vůbec není jisté, zda je pravdivý, ale hodně lidí to říká.
12:27
FourČtyři sourcesZdroje told it. That when they had the plaguemor in CambridgeCambridge,
180
735000
4000
Čtyři zdroje to tvrdily. Totiž, že v době morové epidemie v Cambridge,
12:31
and he wentšel down to his mother'smatky farmhospodařit -- because the universityuniverzita was closedZavřeno --
181
739000
4000
odešel na farmu své matky -- protože univerzita byla uzavřena --
12:35
he saw an applejablko fallpodzim from a treestrom, or on his headhlava or something.
182
743000
4000
a uviděl jablko, padající ze stromu, nebo snad na jeho hlavu.
12:39
And he realizeduvědomil suddenlyNajednou that the forceplatnost that drewkreslil the applejablko down to the earthZemě
183
747000
4000
A on si v mžiku uvědomil, že síla, která shodila jablko dolů na zem
12:43
could be the samestejný as the forceplatnost regulatingregulace the motionspohyby of the planetsplanety and the moonměsíc.
184
751000
6000
by mohla být touž silou, která má na svědomí pohyb planet a Měsíce.
12:49
That was a bigvelký unificationsjednocení for those daysdnů, althoughAčkoli todaydnes we take it for granteduděleno.
185
757000
5000
Na tu dobu to bylo obrovské sjednocení, jakkoli to dnes bereme jako hotovou věc.
12:54
It's the samestejný theoryteorie of gravitygravitace.
186
762000
4000
Obojí je teorie gravitace.
12:58
So he said that this principlezásada of naturePříroda, consonancesouznění:
187
766000
5000
Takže řekl, že tento přírodní princip, souznění:
13:03
"This principlezásada of naturePříroda beingbytost very remotedálkový from the conceptionskoncepce of philosophersfilozofové,
188
771000
5000
"Tento přírodní princip je velmi vzdálený koncepcím filosofů,
13:08
I forborezamyšlená to describepopsat it in that bookrezervovat,
189
776000
3000
Nebudu to popisovat v té knize,
13:11
lestjinak I should be accountedpředstavovaly an extravagantextravagantní freakzběsilý ... "
190
779000
4000
přinejmenším bych mohl být označen za extravagantního fanatika ..."
13:15
That's what we all have to watch out for, (LaughterSmích) especiallyzvláště at this meetingSetkání.
191
783000
5000
Tohoto bychom si my všichni měli všímat. (Smích). Zvláště při tomto vystoupení.
13:20
" ... and so prejudicepředsudky my readersčtenářů againstproti all those things whichkterý were the mainhlavní designdesign of the bookrezervovat."
192
788000
5000
" ... a tak podjatost mých čtenářů proti těmto věcem, jež byly hlavním záměrem knihy."
13:25
Now, who todaydnes would claimpohledávka that as a merepouhý conceitdomýšlivost of the humančlověk mindmysl?
193
793000
4000
Tedy, kdo by se dnes k tomu hlásil jako k pouhé domýšlivosti lidské mysli?
13:29
That the forceplatnost that causespříčin the applejablko to fallpodzim to the groundpřízemní
194
797000
4000
Že síla, jež způsobuje pád jablka na zem,
13:33
is the samestejný forceplatnost that causespříčin the planetsplanety and the moonměsíc to movehýbat se around,
195
801000
3000
je stejná síla jako ta, co způsobuje obíhání planet a Měsíce,
13:36
and so on? EverybodyVšichni knows that. It's a propertyvlastnictví of gravitationgravitace.
196
804000
5000
atd.? Každý to ví. Je to vlastnost gravitace.
13:41
It's not something in the humančlověk mindmysl. The humančlověk mindmysl can, of coursechod, appreciatecenit si it
197
809000
4000
Neděje se to v mysli člověka. Lidská mysl je samozřejmě schopna si to uvědomovat
13:45
and enjoyužívat si it, use it, but it's not -- it doesn't stemzastavit from the humančlověk mindmysl.
198
813000
5000
a bavit se tím, užívat to, ale není to -- nemá to původ v lidské mysli.
13:50
It stemsstonky from the charactercharakter of gravitygravitace.
199
818000
2000
Vychází to z povahy gravitace.
13:52
And that's trueskutečný of all the things we're talkingmluvící about.
200
820000
2000
A platí to pro všechny věci, o nichž byla řeč.
13:54
They are propertiesvlastnosti of the fundamentalzákladní lawzákon.
201
822000
2000
Jsou to projevy základního zákona.
13:56
The fundamentalzákladní lawzákon is suchtakový that the differentodlišný skinsvzhledy of the onioncibule resemblese podobají one anotherdalší,
202
824000
6000
Takový je základní zákon, že různé slupky cibule připomínají jedna druhou,
14:02
and thereforeproto the mathmatematika for one skinkůže allowsumožňuje you to expressvyjádřit beautifullykrásně and simplyjednoduše
203
830000
4000
tudíž matematika pro jednu slupku vám dovoluje krásně a jednoduše vyjádřit
14:06
the phenomenonjev of the nextdalší skinkůže.
204
834000
3000
vlastnosti další slupky.
14:09
I say here that NewtonNewton did a lot of things that yearrok:
205
837000
3000
Připomeňme, že Newton toho roku stihnul mnoho věcí:
14:12
gravitygravitace, the lawszákony of motionpohyb, the calculuskalkulus, whitebílý lightsvětlo composedsložen of all the colorsbarvy of the rainbowDuha.
206
840000
6000
gravitaci, pohybové zákony, calculus, rozklad bílého světla na všechny barvy duhy.
14:18
And he could have writtenpsaný quitedocela an essayesej on "What I Did Over My SummerLéto VacationDovolená."
207
846000
6000
Býval by hezky napsal esej "O mých zážitcích v průběhu letních prázdnin."
14:24
(LaughterSmích)
208
852000
4000
(Smích).
14:28
So we don't have to assumepřevzít these principleszásady as separatesamostatný metaphysicalmetafyzický postulatespostuláty.
209
856000
10000
Takže nesmíme pokládat tyto principy za samostatné metafyzické postuláty.
14:38
They follownásledovat from the fundamentalzákladní theoryteorie.
210
866000
6000
Vyplývají z fundamentální teorie.
14:44
They are what we call emergentemergentní propertiesvlastnosti.
211
872000
2000
Jsou tím, co nazýváme "vynořené vlastnosti."
14:46
You don't need -- you don't need something more to get something more.
212
874000
7000
Nepotřebujeme -- nepotřebujete více, abyste dostali více.
14:53
That's what emergencevznik meansprostředek.
213
881000
2000
To je to, co "vynoření" znamená.
14:55
Life can emergevynořit from physicsfyzika and chemistrychemie, plusPlus a lot of accidentsnehody.
214
883000
9000
Život se může vynořit z fyziky a chemie, plus množství náhod.
15:04
The humančlověk mindmysl can arisevzniknout from neurobiologyneurobiologie and a lot of accidentsnehody,
215
892000
5000
Lidská mysl může povstat z neurobiologie a množství náhod,
15:09
the way the chemicalchemikálie bondpouto arisesvzniká from physicsfyzika and certainurčitý accidentsnehody.
216
897000
7000
způsob chemické vazby pochází z fyziky a jistých náhod.
15:16
It doesn't diminishsnížit the importancedůležitost of these subjectspředmětů
217
904000
4000
Nesnižuje to význam těchto objektů,
15:20
to know that they follownásledovat from more fundamentalzákladní things, plusPlus accidentsnehody.
218
908000
6000
pokud víme, že jsou dílem základních věcí plus náhod.
15:26
That's a generalVšeobecné rulepravidlo, and it's criticallykriticky importantdůležité to realizerealizovat that.
219
914000
5000
Je to univerzální pravidlo a je kriticky důležité si to uvědomit.
15:31
You don't need something more in orderobjednat to get something more.
220
919000
4000
Nepotřebujete více k tomu, abyste dostali více.
15:35
People keep askingptát se that when they readčíst my bookrezervovat, "The QuarkQuark and the JaguarJaguar,"
221
923000
4000
Lidé se na to ptají po přečtení mé knihy "The Quark and the Jaguar" (Kvark a jaguár).
15:39
and they say, "Isn't there something more beyondmimo what you have there?"
222
927000
4000
A říkají: "Není za tím, co tam máte, něco více?"
15:43
PresumablyPodle všeho, they mean something supernaturalnadpřirozený.
223
931000
4000
Patrně mají na mysli něco nadpřirozeného.
15:47
AnywayKaždopádně, there isn't. (LaughterSmích)
224
935000
2000
Prostě není. (Smích).
15:49
You don't need something more to explainvysvětlit something more.
225
937000
5000
Nepotřebujete více, abyste vysvětlili více.
15:54
Thank you very much. (ApplausePotlesk)
226
942000
3000
Děkuji vám mnohokrát. (Potlesk)
Translated by Petr Podaril
Reviewed by Petr Bela

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
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.

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.

More profile about the speaker
Murray Gell-Mann | Speaker | TED.com