TED2007
Murray Gell-Mann: Beauty, truth and ... physics?
מאריי גל-מאן על היופי והאמת שבפיסיקה
Filmed:
Readability: 4
1,420,558 views
חמוש בחוש הומור ומושגים פשוטים, חתן פרס הנובל מאריי גל-מאן מחכים מעט את צופי TED בתורת החלקיקים ושואל שאלות כמו: האם סביר שמשוואות אלגנטיות יהיו יותר נכונות מאלו הפחות אלגנטיות?
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
תודה ששמתם תמונות של הקולגות שלי כאן.
00:16
(Laughter) We'll be talking about them.
1
4000
5000
נדבר עליהם היום.
00:21
Now, I'm going try an experiment. I don't do experiments, normally. I'm a theorist.
2
9000
5000
אעשה ניסוי עכשיו. בדרך כלל אני לא עושה ניסויים, אני תאורטיקן.
00:26
But I'm going see what happens if I press this button.
3
14000
4000
מה יקרה אם אלחץ על הכפתור הזה.
00:30
Sure enough. OK. I used to work in this field of elementary particles.
4
18000
5000
טוב ויפה. עבדתי בתחום החלקיקים האלמנטרים.
00:35
What happens to matter if you chop it up very fine?
5
23000
4000
מה קורה לחומר שקוצצים אותו לחלקים מאוד קטנים,
00:39
What is it made of?
6
27000
2000
ממה הוא עשוי?
00:41
And the laws of these particles are valid throughout the universe,
7
29000
5000
והחוקים של החלקיקים הללו חלים בכל היקום,
00:46
and they're very much connected with the history of the universe.
8
34000
3000
וקשורים מאוד להיסטוריה שלו.
00:49
We know a lot about four forces. There must be a lot more,
9
37000
3000
אנו יודעים המון על ארבעה חוקים כאלו. בטח יש יותר,
00:52
but those are at very, very small distances,
10
40000
2000
אך הם נמצאים במרחקים מאוד קטנים,
00:54
and we haven't really interacted with them very much yet.
11
42000
3000
ועדיין לא יצרנו אינטראקציה עמם.
00:57
The main thing I want to talk about is this:
12
45000
4000
הדבר המרכזי שארצה לדבר עליו
01:01
that we have this remarkable experience in this field of fundamental physics
13
49000
4000
הוא שבניסיון העשיר שיש לנו בתחום הפיסיקה האלמנטרית
01:05
that beauty is a very successful criterion for choosing the right theory.
14
53000
7000
היופי הוא קריטריון מאוד מוצלח לתיאוריה נכונה.
01:12
And why on earth could that be so?
15
60000
5000
מדוע זה קורה?
01:17
Well, here's an example from my own experience.
16
65000
3000
הנה דוגמא מהניסיון האישי שלי.
01:20
It's fairly dramatic, actually, to have this happen.
17
68000
5000
דוגמא די דרמטית.
01:25
Three or four of us, in 1957,
18
73000
3000
ב-,1957 שלושה או ארבעה מאיתנו,
01:28
put forward a partially complete theory of one of these forces, this weak force.
19
76000
5000
הצענו תיאוריה כמעט מלאה של אחד הכוחות, הכוח החלש.
01:33
And it was in disagreement with seven -- seven, count them, seven experiments.
20
81000
6000
והיא היתה מנוגדת לתוצאות של שבעה! שבעה ניסויים!
01:39
Experiments were all wrong.
21
87000
3000
כולם היו שגויים.
01:42
And we published before knowing that,
22
90000
2000
ופירסמנו את התיאוריה לפני שידענו זאת,
01:44
because we figured it was so beautiful, it's gotta be right!
23
92000
3000
כי חשבנו שהיא כל כך יפה- היא חייבת להיות נכונה!
01:47
The experiments had to be wrong, and they were.
24
95000
3000
ושהניסויים חייבים להיות שגויים. והם היו.
01:50
Now our friend over there, Albert Einstein,
25
98000
3000
החבר שלנו שם, אלברט איינשטיין,
01:53
used to pay very little attention when people said,
26
101000
4000
נהג לא להתייחס כל כך כשאנשים אמרו,
01:57
"You know, there's a man with an experiment that seems to disagree with special relativity.
27
105000
5000
"אתה יודע, יש איזה ניסוי שלא עולה בקנה אחד עם תורת היחסות הפרטית.
02:02
DC Miller. What about that?" And he would say, "Aw, that'll go away." (Laughter)
28
110000
9000
די.סי מילר. מה אתה אומר על זה?" והוא היה אומר, "אהה זה יעבור". (צחוק).
02:11
Now, why does stuff like that work? That's the question.
29
119000
3000
מדוע דברים כאלו עובדים? זאת השאלה.
02:14
Now, yeah, what do we mean by beautiful? That's one thing.
30
122000
5000
דבר ראשון, למה אנו מתכוונים כשאנו אומרים יפה?
02:19
I'll try to make that clear -- partially clear.
31
127000
3000
אנסה להבהיר זאת.
02:22
Why should it work, and is this something to do with human beings?
32
130000
5000
מדוע זה אמור לעבוד, והאם זה קשור לבני אדם?
02:27
I'll let you in on the answer to the last one that I offer,
33
135000
3000
אנסה להציע תשובה לשאלה האחרונה,
02:30
and that is, it has nothing to do with human beings.
34
138000
2000
והיא שזה לא קשור לבני האדם.
02:32
Somewhere in some other planet, orbiting some very distant star,
35
140000
5000
איפשהו בכוכב לכת אחר הסובב כוכב רחוק מאוד,
02:37
maybe in a another galaxy,
36
145000
2000
אולי בגלקסיה אחרת,
02:39
there could well be entities that are at least as intelligent as we are,
37
147000
4000
יתכן שישנן יישויות אינטליגנטיות לפחות כמונו,
02:43
and are interested in science. It's not impossible; I think there probably are lots.
38
151000
5000
שמתענינות במדע. זה לא בלתי אפשרי, אני חושב שישנן רבות.
02:48
Very likely, none is close enough to interact with us.
39
156000
3000
מאוד סביר שאף לא אחת מהן מספיק קרובה כדי ליצור אינטראקציה איתנו.
02:51
But they could be out there, very easily.
40
159000
5000
אך עדיין הן יכולות להיות שם.
02:56
And suppose they have, you know, very different sensory apparatus, and so on.
41
164000
6000
ונניח שיש להן איברי חישה מאוד שונים.
03:02
They have seven tentacles, and they have 14 little funny-looking compound eyes,
42
170000
5000
יש להם שבע זרועות, וארבע עשרה עיניים קטנות ומצחיקות,
03:07
and a brain shaped like a pretzel.
43
175000
4000
ומוח בצורת בייגלה.
03:11
Would they really have different laws?
44
179000
3000
האם יהיו להן חוקים שונים?
03:14
There are lots of people who believe that, and I think it is utter baloney.
45
182000
4000
רבים חושבים שכן, ואני חושב שזה ממש שטויות.
03:18
I think there are laws out there,
46
186000
2000
אני חושב שישנם חוקים
03:20
and we of course don't understand them at any given time very well
47
188000
6000
וכמובן איננו מבינים אותם די הצורך בכל רגע נתון
03:26
-- but we try. And we try to get closer and closer.
48
194000
3000
אך אנו מנסים להתקרב יותר ויותר.
03:29
And someday, we may actually figure out the fundamental unified theory
49
197000
4000
ויום אחד, אולי נמצא את התיאוריה הבסיסית האחודה
03:33
of the particles and forces, what I call the "fundamental law."
50
201000
5000
של החלקיקים והכוחות אותה אני מכנה "החוק הבסיסי".
03:38
We may not even be terribly far from it.
51
206000
2000
יתכן שאנו אפילו לא כל כך רחוקים ממנה.
03:40
But even if we don't run across it in our lifetimes,
52
208000
3000
אפילו אם לא נתקל בה בימי חיינו,
03:43
we can still think there is one out there,
53
211000
3000
עדיין אנו יכולים לחשוב שיש אחת כזו,
03:46
and we're just trying to get closer and closer to it.
54
214000
2000
ולהתקרב אליה יותר ויותר.
03:48
I think that's the main point to be made.
55
216000
3000
אני חושב שזו הנקודה המרכזית..
03:51
We express these things mathematically.
56
219000
3000
אנו מבטאים את הדברים הללו בצורה מתמטית.
03:54
And when the mathematics is very simple --
57
222000
2000
וכשהמתמטיקה היא מאוד פשוטה-
03:56
when in terms of some mathematical notation,
58
224000
4000
מבוטאת בסימנים מתמטיים פשוטים,
04:00
you can write the theory in a very brief space, without a lot of complication --
59
228000
6000
לוקחת מעט מקום וללא הרבה סיבוכים-
04:06
that's essentially what we mean by beauty or elegance.
60
234000
4000
לזה אנו מתכוונים יופי ואלגנטיות.
04:10
Here's what I was saying about the laws. They're really there.
61
238000
6000
הנה מה שאמרתי בקשר לחוקים. שהם נמצאים אי שם.
04:16
Newton certainly believed that.
62
244000
2000
ניוטון האמין בזה ללא ספק,
04:18
And he said, here, "It is the business of natural philosophy to find out those laws."
63
246000
10000
וכך הוא אמר: "זהו עסקם של מדעי הטבע למצוא את החוקים הללו".
04:28
The basic law, let's say -- here's an assumption.
64
256000
3000
החוק הבסיסי, בואו נניח הנחה
04:31
The assumption is that the basic law really takes the form
65
259000
3000
שהחוק הבסיסי אכן קיים בצורה
04:34
of a unified theory of all the particles.
66
262000
3000
של תיאוריה המאחדת את כל החלקיקים.
04:37
Now, some people call that a theory of everything.
67
265000
3000
יש אנשים שקוראים לה התיאוריה של הכל.
04:40
That's wrong because the theory is quantum mechanical.
68
268000
5000
זה שגוי, כי היא תיאוריה במכניקת הקוונטים.
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
ולא אכנס לכל הדברים לגבי מכניקת הקוונטים, איך ומה היא.
04:49
You've heard a lot of wrong things about it anyway. (Laughter)
70
277000
5000
בלאו הכי שמעתם הרבה דברים שגויים לגביה. (צחוק).
04:54
There are even movies about it with a lot of wrong stuff.
71
282000
3000
יש אפילו סרטים עליה עם המון דברים שגויים.
04:57
But the main thing here is that it predicts probabilities.
72
285000
5000
הדבר המרכזי בה, שהיא מנבאת הסתברויות.
05:02
Now, sometimes those probabilities are near certainties.
73
290000
3000
לפעמים ההסתברויות הללו הן כמעט וודאויות.
05:05
And in a lot of familiar cases, they of course are.
74
293000
3000
ובהרבה מקרים מוכרים, הן כמובן כאלה.
05:08
But other times they're not, and you have only probabilities for different outcomes.
75
296000
6000
במקרים אחרים לא, ויש לנו רק הסתברויות לתוצאים שונים.
05:14
So what that means is that the history of the universe is not determined just by the fundamental law.
76
302000
6000
אז זה אומר שההיסטוריה של היקום אינה נקבעת רק על ידי החוק הבסיסי.
05:20
It's the fundamental law and this incredibly long series of accidents,
77
308000
5000
יש חוק בסיסי, ושורה ארוכה של מקרים
05:25
or chance outcomes, that are there in addition.
78
313000
5000
שנוספים עליו.
05:30
And the fundamental theory doesn't include those chance outcomes; they are in addition.
79
318000
6000
והתיאוריה הבסיסית אינה כוללת מקרים אלה, אלא הם נוספים עליה.
05:36
So it's not a theory of everything. And in fact, a huge amount of the information
80
324000
4000
אז זו לא תיאוריה של הכל. ולמעשה, המון מידע
05:40
in the universe around us comes from those accidents,
81
328000
4000
מהיקום המקיף אותנו מגיע מאותם מקרים,
05:44
and not just from the fundamental laws.
82
332000
3000
ולא רק מהחוקים הבסיסיים.
05:47
Now, it's often said that getting closer and closer
83
335000
8000
לעיתים קרובות אומרים שלהתקרב יותר ויותר
05:55
to the fundamental laws by examining phenomena at low energies, and then higher energies,
84
343000
5000
לחוקים הבסיסיים על ידי תצפיות באנרגיות נמוכות, ואז גבוהות
06:00
and then higher energies, or short distances, and then shorter distances,
85
348000
3000
יותר ויותר, או במרחקים קצרים, ואז קצרים יותר ויותר וכו',
06:03
and then still shorter distances, and so on, is like peeling the skin of an onion.
86
351000
4000
זה כמו קילוף קליפות בצל.
06:07
And we keep doing that,
87
355000
2000
ואנו ממשיכים לעשות זאת,
06:09
and build more powerful machines, accelerators for particles.
88
357000
4000
ובונים מכונות חזקות יותר, ומאיצי חלקיקים.
06:13
We look deeper and deeper into the structure of particles,
89
361000
5000
וחודרים עמוק יותר ויותר למבנה החלקיקים,
06:18
and in that way we get probably closer and closer to this fundamental law.
90
366000
7000
ובזאת מתקרבים לאותו חוק בסיסי.
06:25
Now, what happens is that as we do that, as we peel these skins of the onion,
91
373000
6000
וכשאנו ממשיכים לעשות זאת, לקלף את קליפות הבצל,
06:31
and we get closer and closer to the underlying law,
92
379000
3000
להתקרב יותר ויותר לחוק הבסיסי,
06:34
we see that each skin has something in common with the previous one,
93
382000
5000
אנו רואים שלכל קליפה יש משהו משותף עם הקליפה הקודמת,
06:39
and with the next one. We write them out mathematically,
94
387000
4000
ועם זו שאחריה. אנו כותבים זאת בצורה מתמטית,
06:43
and we see they use very similar mathematics.
95
391000
3000
ורואים שהמתמטיקה מאוד דומה.
06:46
They require very similar mathematics.
96
394000
3000
הן דורשות מתמטיקה מאוד דומה.
06:49
That is absolutely remarkable, and that is a central feature
97
397000
4000
זה ממש מרשים, וזה מאפיין מרכזי
06:53
of what I'm trying to say today.
98
401000
5000
לנושא שרציתי להציג היום.
06:58
Newton called it -- that's Newton, by the way -- that one.
99
406000
3000
ניוטון קרא לזה... זהו ניוטון דרך אגב.
07:01
This one is Albert Einstein. Hi, Al! And anyway,
100
409000
7000
זה איינשטיין. היי אל!
07:08
he said, "nature conformable to herself" -- personifying nature as a female.
101
416000
7000
הוא אמר: "הטבע מציית לעצמו"- האניש את הטבע כאשה.
07:15
And so what happens is that the new phenomena,
102
423000
5000
אז התופעה החדשה,
07:20
the new skins, the inner skins of the slightly smaller skins of the onion
103
428000
6000
הקליפה החדשה שהגענו אליה, הקטנה יותר בתוך הבצל
07:26
that we get to, resemble the slightly larger ones.
104
434000
4000
דומה לקליפות המעט גדולות יותר.
07:30
And the kind of mathematics that we had for the previous skin
105
438000
6000
וסוג המתמטיקה שבו השתמשנו בקליפה הקודמת
07:36
is almost the same as what we need for the next skin.
106
444000
4000
כמעט זהה לזה הנחוץ לקליפה הבאה.
07:40
And that's why the equations look so simple.
107
448000
4000
זו הסיבה שהמשוואות נראות כה פשוטות.
07:44
Because they use mathematics we already have.
108
452000
3000
כי אנו משתמשים במתמטיקה שכבר יש לנו.
07:47
A trivial example is this: Newton found the law of gravity,
109
455000
5000
דוגמא מובנת מאליה: ניוטון מצא את חוק הכבידה,
07:52
which goes like one over the square of the distance between the things gravitated.
110
460000
5000
שמתאר את הכבידה כפונקציה של המרחק בין העצמים, בריבוע.
07:57
Coulomb, in France, found the same law for electric charges.
111
465000
5000
בצרפת, קולון מצא שאותו חוק חל על מטענים חשמליים.
08:02
Here's an example of this similarity.
112
470000
2000
הרי לכם דוגמא לדימיון.
08:04
You look at gravity, you see a certain law.
113
472000
3000
אתם מתבוננים בכבידה ורואים חוק ברור.
08:07
Then you look at electricity. Sure enough. The same rule.
114
475000
3000
אז מתבוננים בחשמל ורואים את אותו כלל.
08:10
It's a very simple example.
115
478000
2000
זו דוגמא מאוד פשוטה.
08:12
There are lots of more sophisticated examples.
116
480000
4000
יש הרבה דוגמאות יותר מתוחכמות.
08:16
Symmetry is very important in this discussion.
117
484000
2000
סימטריה מאוד חשובה בדיון הזה.
08:18
You know what it means. A circle, for example,
118
486000
3000
מעגל לדוגמא,
08:21
is symmetric under rotations about the center of the circle.
119
489000
4000
סימטרי כשמסובבים אותו על ציר שעובר במרכזו.
08:25
You rotate around the center of the circle, the circle remains unchanged.
120
493000
5000
מסובבים אותו על הציר והמעגל נשאר זהה.
08:30
You take a sphere, in three dimensions, you rotate around the center of the sphere,
121
498000
3000
לוקחים כדור, בשלושה מימדים, מסובבים סביב מרכזו,
08:33
and all those rotations leave the sphere alone.
122
501000
4000
וכל הסיבובים הללו משאירים אותו זהה לחלוטין.
08:37
They are symmetries of the sphere.
123
505000
1000
אלו הן סימטריות של הכדור.
08:38
So we say, in general, that there's a symmetry
124
506000
4000
אז אנו אומרים באופן כללי שיש סימטריה
08:42
under certain operations if those operations leave the phenomenon,
125
510000
4000
אם פעולות מסויימות עוזבות תופעה,
08:46
or its description, unchanged.
126
514000
3000
או את התיאור שלה, ללא שינוי.
08:49
Maxwell's equations are of course symmetrical
127
517000
3000
משוואות מקסוול הן כמובן סימטריות
08:52
under rotations of all of space.
128
520000
2000
בסיבוב כל המרחב.
08:54
Doesn't matter if we turn the whole of space around by some angle,
129
522000
4000
לא משנה איך נסובב את המרחב ובאיזו זוית,
08:58
it doesn't leave the -- doesn't change the phenomenon of electricity or magnetism.
130
526000
4000
תופעת החשמל והמגנטיות אינה משתנה.
09:02
There's a new notation in the 19th century that expressed this,
131
530000
4000
ישנו סימון חדש מהמאה ה-19 שמתאר את זה,
09:06
and if you use that notation, the equations get a lot simpler.
132
534000
4000
וכשמשתמשים בסימון הזה, המשוואות נהיות מאוד פשוטות.
09:10
Then Einstein, with his special theory of relativity,
133
538000
3000
ואז איינשטיין, בתורת היחסות הפרטית,
09:13
looked at a whole set of symmetries of Maxwell's equations,
134
541000
3000
התבונן בסט של סימטריות במשוואות מקסוול,
09:16
which are called special relativity.
135
544000
3000
ומתוארות ביחסות הפרטית.
09:19
And those symmetries, then, make the equations even shorter, and even prettier, therefore.
136
547000
5000
והסימטריה הזו יוצרת משוואות אפילו יותר קצרות ויותר יפות.
09:24
Let's look. You don't have to know what these things mean, doesn't make any difference.
137
552000
3000
בואו נראה. אינכם צריכים להבין מה כל זה אומר.
09:27
But you can just look at the form. (Laughter) You can look at the form.
138
555000
4000
רק התבוננו בצורה. (צחוק).
09:31
You see above, at the top, a long list
139
559000
2000
למעלה, רשימות ארוכות של משוואות
09:33
of equations with three components for the three directions of space: x, y and z.
140
561000
6000
עם שלושת מימדי המרחב: x, y, z.
09:39
Then, using vector analysis, you use rotational symmetry, and you get this next set.
141
567000
6000
ואז באנליזה ווקטורית ושימוש בסימטריה סיבובית מקבלים את הסט הבא.
09:45
Then you use the symmetry of special relativity and you get an even simpler set
142
573000
4000
ואז משתמשים בסימטריה של היחסות הפרטית ומקבלים סט פשוט אפילו יותר.
09:49
down here, showing that symmetry exhibits better and better.
143
577000
4000
כאן למטה אנו רואים שהסימטריה נהיית טובה יותר ויותר.
09:53
The more and more symmetry you have, the better you exhibit the simplicity and elegance of the theory.
144
581000
6000
ככל שיש יותר סימטריה, כך ניתן לתאר תיאוריה בצורה יותר פשוטה ואלגנטית.
09:59
The last two, the first equation says that electric charges and currents
145
587000
4000
בשתיים האחרונות, המשוואה הראשונה אומרת שהמטען והזרם החשמלי
10:03
give rise to all the electric and magnetic fields.
146
591000
4000
יוצרים את כל השדות החשמליים והמגנטיים.
10:07
The next -- second -- equation says that there is no magnetism other than that.
147
595000
5000
השניה אומרת שאין מגנטיות מלבד זו.
10:12
The only magnetism comes from electric charges and currents.
148
600000
3000
שכל המגנטיות מגיעה ממטען וזרם חשמלי.
10:15
Someday we may find some slight hole in that argument.
149
603000
5000
יתכן שיום יבוא ונמצא חור קטן בטיעון הזה,
10:20
But for the moment, that's the case.
150
608000
4000
אך כרגע אלו הם פני הדברים.
10:24
Now, here is a very exciting development that many people have not heard of.
151
612000
4000
הנה התפתחות מרגשת שהרבה אנשים לא שמעו עליה.
10:28
They should have heard of it, but it's a little tricky to explain in technical detail,
152
616000
5000
היו צריכים לשמוע עליה אך היא די מורכבת להסבר,
10:33
so I won't do it. I'll just mention it. (Laughter)
153
621000
3000
אז לא אעשה זאת. רק אזכיר אותה. (צחוק).
10:36
But Chen Ning Yang, called by us "Frank" Yang -- (Laughter)
154
624000
10000
צ'ן נינג יאנג, שאנו קוראים לו "פרנק" יאנג (צחוק),
10:46
-- and Bob Mills put forward, 50 years ago,
155
634000
4000
ובוב מילס הציעו לפני 50 שנה,
10:50
this generalization of Maxwell's equations, with a new symmetry.
156
638000
4000
הכללה של משוואות מקסוול, עם סימטריה חדשה.
10:54
A whole new symmetry.
157
642000
2000
סימטריה חדשה לגמרי.
10:56
Mathematics very similar, but there was a whole new symmetry.
158
644000
3000
המתמטיקה מאוד דומה, אך ישנה סימטריה חדשה לגמרי.
10:59
They hoped that this would contribute somehow to particle physics
159
647000
5000
הם קיוו שהיא תתרום משהו לפיסיקת החלקיקים,
11:04
-- didn't. It didn't, by itself, contribute to particle physics.
160
652000
4000
אך היא לא תרמה כשלעצמה.
11:08
But then some of us generalized it further. And then it did!
161
656000
5000
ואז, כשכמה מאיתנו הכללנו אותה יותר, היא כן תרמה!
11:13
And it gave a very beautiful description of the strong force and of the weak force.
162
661000
5000
והיא נתנה תיאור יפהפה של הכח החזק והכח החלש.
11:18
So here we say, again, what we said before:
163
666000
3000
ושוב אנו אומרים, כמו קודם:
11:21
that each skin of the onion shows a similarity to the adjoining skins.
164
669000
4000
כל קליפה בבצל דומה לקליפות הסמוכות.
11:25
So the mathematics for the adjoining skins is very similar to what we need for the new one.
165
673000
5000
המתמטיקה של קליפות סמוכות מאוד דומה לזו הנחוצה לקליפה הבאה.
11:30
And therefore it looks beautiful
166
678000
2000
ולכן זה יפהפה.
11:32
because we already know how to write it in a lovely, concise way.
167
680000
4000
כי אנו כבר יודעים לכתוב את זה בצורה נאה, ותמציתית.
11:36
So here are the themes. We believe there is a unified theory underlying all the regularities.
168
684000
9000
ולסיכום, אנו מאמינים שישנה תיאוריה אחודה בבסיס כל הדברים הסדורים.
11:45
Steps toward unification exhibit the simplicity.
169
693000
4000
הצעדים לעבר האיחוד הזה מציגים פשטות.
11:49
Symmetry exhibits the simplicity.
170
697000
2000
סימטריה מציגה את הפשטות.
11:51
And then there is self-similarity across the scales -- in other words,
171
699000
4000
יש דימיון עצמי במעבר בין קני מידה שונים, או במילים אחרות,
11:55
from one skin of the onion to another one.
172
703000
2000
בין קליפת בצל אחת לאחרת.
11:57
Proximate self-similarity. And that accounts for this phenomenon.
173
705000
5000
דימיון בין דברים קרובים.
12:02
That will account for why beauty is a successful criterion for selecting the right theory.
174
710000
7000
אלו הדברים שבזכותם יופי הוא קריטריון מוצלח לבחירת התיאוריה הנכונה.
12:09
Here's what Newton himself said:
175
717000
1000
ניוטון עצמו אמר:
12:10
"Nature is very consonant and conformable to her self."
176
718000
4000
"הטבע מאוד הרמוני וצייתן לעצמו".
12:14
One thing he was thinking of is something that most of us take for granted today,
177
722000
4000
אחד הדברים עליהם חשב הוא משהו שכיום אנו מקבלים כמובן מאליו,
12:18
but in his day it wasn't taken for granted.
178
726000
3000
אך בימיו זה לא היה כך.
12:21
There's the story, which is not absolutely certain to be right, but a lot of people told it.
179
729000
6000
יש את הסיפור שמהימנותו לא בטוחה, אך סופר על ידי אנשים רבים.
12:27
Four sources told it. That when they had the plague in Cambridge,
180
735000
4000
ארבעה מקורות סיפרו אותו. כשהיתה מגפת הדבר בקמברידג',
12:31
and he went down to his mother's farm -- because the university was closed --
181
739000
4000
ניוטון הלך לחוות אימו – כי האוניברסיטה נסגרה --
12:35
he saw an apple fall from a tree, or on his head or something.
182
743000
4000
הוא ראה תפוח נופל מהעץ או על הראש שלו או משהו כזה.
12:39
And he realized suddenly that the force that drew the apple down to the earth
183
747000
4000
והוא מיד חשב שהכוח שמשך את התפוח לארץ
12:43
could be the same as the force regulating the motions of the planets and the moon.
184
751000
6000
הוא אותו הכוח שמניע את כוכבי הלכת והירח.
12:49
That was a big unification for those days, although today we take it for granted.
185
757000
5000
זו היתה הכללה ענקית לאותם ימים, למרות שהיום זה מובן מאליו.
12:54
It's the same theory of gravity.
186
762000
4000
אותו כוח המשיכה.
12:58
So he said that this principle of nature, consonance:
187
766000
5000
הוא אמר שהעקרון שבטבע, ההתאמה:
13:03
"This principle of nature being very remote from the conceptions of philosophers,
188
771000
5000
"...כל כך רחוק מההנחות של הפילוסופים,
13:08
I forbore to describe it in that book,
189
776000
3000
שאני נמנע מלעסוק בו בספר,
13:11
lest I should be accounted an extravagant freak ... "
190
779000
4000
פן יסתכלו עלי כמשוגע ראוותני..."
13:15
That's what we all have to watch out for, (Laughter) especially at this meeting.
191
783000
5000
כולנו צריכים להיזהר מזה. (צחוק). בייחוד כאן.
13:20
" ... and so prejudice my readers against all those things which were the main design of the book."
192
788000
5000
ובכך לשחד את קוראי נגד כל הדברים העיקריים בספר...".
13:25
Now, who today would claim that as a mere conceit of the human mind?
193
793000
4000
מי היום יטען שזוהי יהירות של התודעה האנושית?
13:29
That the force that causes the apple to fall to the ground
194
797000
4000
שהכוח שמושך את התפוח לארץ
13:33
is the same force that causes the planets and the moon to move around,
195
801000
3000
הוא אותו כוח שגורם לכוכבי הלכת והירח לחוג?
13:36
and so on? Everybody knows that. It's a property of gravitation.
196
804000
5000
כולם יודעים זאת. זהו כוח המשיכה.
13:41
It's not something in the human mind. The human mind can, of course, appreciate it
197
809000
4000
זה לא משהו בתודעה האנושית. כמובן שהתודעה יכולה להעריך את זה,
13:45
and enjoy it, use it, but it's not -- it doesn't stem from the human mind.
198
813000
5000
ליהנות מזה, להשתמש בזה, אך זה לא נובע מהתודעה.
13:50
It stems from the character of gravity.
199
818000
2000
זה נובע מכוח המשיכה.
13:52
And that's true of all the things we're talking about.
200
820000
2000
וזה נכון לגבי כל הדברים שדיברנו עליהם.
13:54
They are properties of the fundamental law.
201
822000
2000
הם מאפיינים של החוק הבסיסי.
13:56
The fundamental law is such that the different skins of the onion resemble one another,
202
824000
6000
החוק הבסיסי הוא כך שקליפות הבצל דומות זו לזו,
14:02
and therefore the math for one skin allows you to express beautifully and simply
203
830000
4000
ולכן המתמטיקה של קליפה אחת מאפשרת לתאר בצורה יפה ופשוטה
14:06
the phenomenon of the next skin.
204
834000
3000
את התופעות בקליפה הבאה.
14:09
I say here that Newton did a lot of things that year:
205
837000
3000
ניוטון עשה באותה שנה הרבה דברים:
14:12
gravity, the laws of motion, the calculus, white light composed of all the colors of the rainbow.
206
840000
6000
כוח המשיכה, חוקי התנועה, חדו"א, האור הלבן המורכב מכל צבעי הקשת.
14:18
And he could have written quite an essay on "What I Did Over My Summer Vacation."
207
846000
6000
הוא יכול היה לכתוב חיבור גדול על: "מה עשיתי בקיץ האחרון".
14:24
(Laughter)
208
852000
4000
(צחוק).
14:28
So we don't have to assume these principles as separate metaphysical postulates.
209
856000
10000
איננו צריכים להניח שעקרונות אלו הן הנחות מטאפיסיות נפרדות.
14:38
They follow from the fundamental theory.
210
866000
6000
הן נגזרות מהתיאוריה הבסיסית.
14:44
They are what we call emergent properties.
211
872000
2000
אנו מכנים אותן: "תכונות מתהוות".
14:46
You don't need -- you don't need something more to get something more.
212
874000
7000
אינכם צריכים משהו נוסף כדי לקבל משהו נוסף.
14:53
That's what emergence means.
213
881000
2000
זו הכוונה בהתהוות.
14:55
Life can emerge from physics and chemistry, plus a lot of accidents.
214
883000
9000
החיים יכולים להתהוות מפיסיקה וכימיה ועוד הרבה צרופי מקרים.
15:04
The human mind can arise from neurobiology and a lot of accidents,
215
892000
5000
התודעה האנושית יכולה להתהוות מנוירוביולוגיה ועוד הרבה צרופי מקרים,
15:09
the way the chemical bond arises from physics and certain accidents.
216
897000
7000
באותה צורה שקשר כימי נובע מפיסיקה וצרופי מקרים מסויימים.
15:16
It doesn't diminish the importance of these subjects
217
904000
4000
זה לא גורע מחשיבותם של דברים שהם נובעים
15:20
to know that they follow from more fundamental things, plus accidents.
218
908000
6000
ממשהו בסיסי יותר ועוד צרופי מקרים.
15:26
That's a general rule, and it's critically important to realize that.
219
914000
5000
זהו עקרון בסיסי, וחשוב מאוד להבין אותו.
15:31
You don't need something more in order to get something more.
220
919000
4000
אינכם צריכים משהו נוסף כדי לקבל משהו נוסף.
15:35
People keep asking that when they read my book, "The Quark and the Jaguar,"
221
923000
4000
אנשים שבים ושואלים אותי לאחר שהם קוראים את ספרי, "הקווארק והיגואר".
15:39
and they say, "Isn't there something more beyond what you have there?"
222
927000
4000
"אין משהו נוסף מעבר למה שכתבת שם?" שואלים אותי.
15:43
Presumably, they mean something supernatural.
223
931000
4000
הכוונה למשהו על טבעי, אני מניח.
15:47
Anyway, there isn't. (Laughter)
224
935000
2000
בכל אופן, אין משהו נוסף. (צחוק)
15:49
You don't need something more to explain something more.
225
937000
5000
אינכם צריכים משהו נוסף כדי לקבל משהו נוסף.
15:54
Thank you very much. (Applause)
226
942000
3000
תודה רבה. (מחיאות כפיים)
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