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?

Beleza e verdade na física por Murray Gell-Mann

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Murray Gell-Mann, prémio Nobel da Física, partilha, com sentido de humor e de modo acessível, o seu conhecimento sobre física de partículas, colocando questões como será que as equações elegantes são provavelmente mais correctas do que as deselegantes?
- 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

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Thank you for puttingcolocando up these picturesAs fotos of my colleaguescolegas over here.
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Obrigado por terem colocado aqui estas imagens de colegas meus.
00:16
(LaughterRiso) We'llNós vamos be talkingfalando about them.
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4000
5000
(Risos) Vamos falar neles.
00:21
Now, I'm going try an experimentexperimentar. I don't do experimentsexperiências, normallynormalmente. I'm a theoristteórico.
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9000
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Agora, vou tentar fazer uma experiência. Usualmemte não faço experiências. Sou um teórico.
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But I'm going see what happensacontece if I presspressione this buttonbotão.
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Mas vou descobrir o que sucede se eu carregar neste botão.
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Sure enoughsuficiente. OK. I used to work in this fieldcampo of elementaryelementar particlespartículas.
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De certeza. OK. Eu trabalhava no campo das partículas elementares.
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What happensacontece to matterimportam if you chopChop it up very fine?
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O que acontece à matéria se a dividirmos em pedaços muitos pequenos?
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What is it madefeito of?
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27000
2000
De que é feita a matéria?
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And the lawsleis of these particlespartículas are validválido throughoutao longo the universeuniverso,
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E as leis que governam estas partículas são universalmente válidas,
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and they're very much connectedconectado with the historyhistória of the universeuniverso.
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3000
e estão intimamente ligadas à história do universo.
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We know a lot about fourquatro forcesforças. There mustdevo be a lot more,
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Sabemos muita coisa sobre quatro forças. Mas devem existir muitas mais,
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but those are at very, very smallpequeno distancesdistâncias,
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a distâncias muito, muito pequenas,
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and we haven'tnão tem really interactedinteragiu with them very much yetainda.
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ainda não observamos essas interacções com grande pormenor.
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The maina Principal thing I want to talk about is this:
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O fundamental desta conferência é o seguinte:
01:01
that we have this remarkablenotável experienceexperiência in this fieldcampo of fundamentalfundamental physicsfísica
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algo de que temos uma experiência notável no campo da física fundamental
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that beautybeleza is a very successfulbem sucedido criterioncritério for choosingescolhendo the right theoryteoria.
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7000
a beleza é um critério bem sucedido para escolher a teoria certa.
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And why on earthterra could that be so?
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E por que raio deverá ser assim?
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Well, here'saqui está an exampleexemplo from my ownpróprio experienceexperiência.
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65000
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Bem, vou dar-vos um exemplo da minha experiência.
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It's fairlybastante dramaticdramático, actuallyna realidade, to have this happenacontecer.
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68000
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É realmente surpreendente que isto tenha mesmo sucedido.
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ThreeTrês or fourquatro of us, in 1957,
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73000
3000
Em 1957, três ou quatro de nós,
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put forwardprogressivo a partiallyparcialmente completecompleto theoryteoria of one of these forcesforças, this weakfraco forceforça.
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76000
5000
formularam, parcialmente, uma teoria completa de uma destas forças, a força fraca.
01:33
And it was in disagreementdesacordo with sevenSete -- sevenSete, countcontagem them, sevenSete experimentsexperiências.
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81000
6000
E estava em desacordo com sete - sete, contem-nas, sete experiências.
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ExperimentsExperiências were all wrongerrado.
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As experiências estavam todas erradas.
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And we publishedPublicados before knowingsabendo that,
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90000
2000
E nós publicamos a teoria antes de o saber,
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because we figuredfigurado it was so beautifulbonita, it's gottaTenho que be right!
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3000
porque achamos que era tão bela que deveria estar correcta!
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The experimentsexperiências had to be wrongerrado, and they were.
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3000
As experiências tinham que estar erradas, e estavam mesmo.
01:50
Now our friendamigos over there, AlbertAlbert EinsteinEinstein,
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98000
3000
O nosso amigo que ali está, Albert Einstein,
01:53
used to paypagamento very little attentionatenção when people said,
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101000
4000
não prestava grande atenção quando as pessoas diziam,
01:57
"You know, there's a man with an experimentexperimentar that seemsparece to disagreediscordar with specialespecial relativityrelatividade.
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105000
5000
"Sabe, há um cientista que realizou uma experiência que está em desacordo com a relatividade restrita."
02:02
DCDC MillerMiller. What about that?" And he would say, "AwAh, that'llisso vai go away." (LaughterRiso)
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110000
9000
DC Miller. O que é que diz a isto? E ele responderia, "Ah, isso passará." (Risos)
02:11
Now, why does stuffcoisa like that work? That's the questionquestão.
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119000
3000
Bem, por que é que este tipo de teorias funciona? É essa a questão.
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Now, yeah, what do we mean by beautifulbonita? That's one thing.
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122000
5000
O que é queremos dizer quando falamos em beleza? Isso é algo importante.
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I'll try to make that clearClaro -- partiallyparcialmente clearClaro.
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127000
3000
Vou tentar esclarecer este ponto - esclarecer em parte.
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Why should it work, and is this something to do with humanhumano beingsseres?
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130000
5000
Por que é que funciona, e o que tem a ver com a natureza humana?
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I'll let you in on the answerresponda to the last one that I offeroferta,
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135000
3000
Vou-vos fornecer já a resposta à última questao,
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and that is, it has nothing to do with humanhumano beingsseres.
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138000
2000
não tem nada a ver com a natureza do homem.
02:32
SomewhereEm algum lugar in some other planetplaneta, orbitingórbita some very distantdistante starEstrela,
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140000
5000
Algures num outro planeta, a orbitar alguma estrela muito distante,
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maybe in a anotheroutro galaxygaláxia,
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145000
2000
provavelmente noutra galáxia,
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there could well be entitiesentidades that are at leastpelo menos as intelligentinteligente as we are,
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147000
4000
poderá haver seres que são, pelo menos, tão inteligentes como nós,
02:43
and are interestedinteressado in scienceCiência. It's not impossibleimpossível; I think there probablyprovavelmente are lots.
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151000
5000
e estão interessados na ciência. Não é impossível; penso que provavelmente existem muitos.
02:48
Very likelyprovável, noneNenhum is closefechar enoughsuficiente to interactinteragir with us.
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156000
3000
Muito provavelmente, nenhum estará suficientemente perto para interagir connosco.
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But they could be out there, very easilyfacilmente.
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159000
5000
Mas eles podem estar por aí, muito provavelmente.
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And supposesuponha they have, you know, very differentdiferente sensorysensorial apparatusaparelho, and so on.
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164000
6000
E suponham que eles têm, vocês sabem, um aparelho sensorial muito diferente, entre outras coisas.
03:02
They have sevenSete tentaclestentáculos, and they have 14 little funny-lookingengraçado compoundcomposto eyesolhos,
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170000
5000
Eles têm sete tentáculos, e têm 14 olhos muito engraçados,
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and a braincérebro shapedem forma like a pretzelpretzel.
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175000
4000
e um cérebro com a forma de um pretzel.
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Would they really have differentdiferente lawsleis?
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179000
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Será que eles têm mesmo leis diferentes?
03:14
There are lots of people who believe that, and I think it is uttertotal baloneyconversa fiada.
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4000
Existem muitas pessoas que acreditam nisso, e eu penso que estão totalmente enganados.
03:18
I think there are lawsleis out there,
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186000
2000
Penso que as leis estão na própria natureza,
03:20
and we of coursecurso don't understandCompreendo them at any givendado time very well
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188000
6000
e claro que, num determinado momento, não as compreendemos muito bem
03:26
-- but we try. And we try to get closermais perto and closermais perto.
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194000
3000
- mas tentamos. E tentamos aproximarmo-nos cada vez mais.
03:29
And somedayalgum dia, we maypode actuallyna realidade figurefigura out the fundamentalfundamental unifiedunificado theoryteoria
49
197000
4000
E algum dia, poderemos encontrar a teoria unificada fundamental
03:33
of the particlespartículas and forcesforças, what I call the "fundamentalfundamental lawlei."
50
201000
5000
das partículas e forças, o que eu designo de "lei fundamental"
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We maypode not even be terriblyterrivelmente farlonge from it.
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206000
2000
Poderemos nem sequer estar muito longe de o conseguir.
03:40
But even if we don't runcorre acrossatravés it in our lifetimestempos de vida,
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208000
3000
E mesmo que não cheguemos lá durante a nossa vida,
03:43
we can still think there is one out there,
53
211000
3000
podemos continuar a pensar que ela está por aí,
03:46
and we're just tryingtentando to get closermais perto and closermais perto to it.
54
214000
2000
e estamos apenas a tentar chegar cada vez mais perto.
03:48
I think that's the maina Principal pointponto to be madefeito.
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216000
3000
Penso que esta é a questão fundamental.
03:51
We expressexpressar these things mathematicallymatematicamente.
56
219000
3000
Nós exprimimos estas coisas matematicamente.
03:54
And when the mathematicsmatemática is very simplesimples --
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222000
2000
E quando a matemática é muito simples -
03:56
when in termstermos of some mathematicalmatemático notationnotação,
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224000
4000
quando em termos de uma certa notação matemática,
04:00
you can writeEscreva the theoryteoria in a very briefbreve spaceespaço, withoutsem a lot of complicationcomplicação --
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228000
6000
conseguimos escrever uma teoria de modo sintético, sem grandes complicações -
04:06
that's essentiallyessencialmente what we mean by beautybeleza or eleganceelegância.
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234000
4000
é essencialmente isto o queremos significar por beleza ou elegância.
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Here'sAqui é what I was sayingdizendo about the lawsleis. They're really there.
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238000
6000
O que estava a dizer sobre as leis da natureza é que elas existem na própria natureza.
04:16
NewtonNewton certainlyCertamente believedacreditava that.
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244000
2000
Certamente que Newton acreditava nisto.
04:18
And he said, here, "It is the businesso negócio of naturalnatural philosophyfilosofia to find out those lawsleis."
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246000
10000
E disse, "O propósito da filosofia natural é descobrir essas leis."
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The basicbásico lawlei, let's say -- here'saqui está an assumptionsuposição.
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256000
3000
A lei fundamental, digamos - isto é uma suposição.
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The assumptionsuposição is that the basicbásico lawlei really takes the formFormato
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259000
3000
O pressuposto de que a lei fundamental é do tipo
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of a unifiedunificado theoryteoria of all the particlespartículas.
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262000
3000
de uma teoria unificada de todas as partículas.
04:37
Now, some people call that a theoryteoria of everything.
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265000
3000
Actualmente, algumas pessoas designam-na por teoria de tudo.
04:40
That's wrongerrado because the theoryteoria is quantumquantum mechanicalmecânico.
68
268000
5000
Isto é incorrecto, pois esta teoria é quântica.
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And I won'tnão vai go into a lot of stuffcoisa about quantumquantum mechanicsmecânica and what it's like, and so on.
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273000
4000
E não vou discorrer sobre a mecânica quântica e qual o seu significado, e por aí adiante.
04:49
You've heardouviu a lot of wrongerrado things about it anywayde qualquer forma. (LaughterRiso)
70
277000
5000
Já devem ter ouvido muitas coisas erradas sobre a mecânica quântica. (Risos).
04:54
There are even moviesfilmes about it with a lot of wrongerrado stuffcoisa.
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282000
3000
Existem mesmo alguns filmes com muitas coisas erradas.
04:57
But the maina Principal thing here is that it predictsprevê probabilitiesprobabilidades.
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285000
5000
Mas o principal é que prevê probabilidades.
05:02
Now, sometimesas vezes those probabilitiesprobabilidades are nearperto certaintiescertezas.
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290000
3000
Bem, por vezes essas probabilidades são quase certezas.
05:05
And in a lot of familiarfamiliar casescasos, they of coursecurso are.
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293000
3000
E em muitos casos familiares, claro que o são.
05:08
But other timesvezes they're not, and you have only probabilitiesprobabilidades for differentdiferente outcomesresultados.
75
296000
6000
Mas outras vezes não são, e temos apenas probabilidades de diferentes resultados.
05:14
So what that meanssignifica is that the historyhistória of the universeuniverso is not determineddeterminado just by the fundamentalfundamental lawlei.
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302000
6000
Então o que isso significa é que a história do universo não é apenas determinada por uma lei fundamental.
05:20
It's the fundamentalfundamental lawlei and this incrediblyincrivelmente long seriesSeries of accidentsacidentes,
77
308000
5000
É a lei fundamental e uma série incrivelmente longa de acasos,
05:25
or chancechance outcomesresultados, that are there in additionAdição.
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313000
5000
existem a mais os resultados do acaso.
05:30
And the fundamentalfundamental theoryteoria doesn't includeincluir those chancechance outcomesresultados; they are in additionAdição.
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318000
6000
E a lei fundamental não inclui esses resultados aleatórios; eles são algo a acrescentar.
05:36
So it's not a theoryteoria of everything. And in factfacto, a hugeenorme amountmontante of the informationem formação
80
324000
4000
Por isso não é uma teoria de tudo. Na realidade, uma quantidade gigantesca de informação
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in the universeuniverso around us comesvem from those accidentsacidentes,
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328000
4000
no universo resulta de acasos,
05:44
and not just from the fundamentalfundamental lawsleis.
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332000
3000
e não apenas de leis fundamentais.
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Now, it's oftenfrequentemente said that gettingobtendo closermais perto and closermais perto
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335000
8000
Actualmente, diz-se, com frequência, que estamos cada vez mais perto
05:55
to the fundamentalfundamental lawsleis by examiningexaminando phenomenafenômenos at lowbaixo energiesenergias, and then highersuperior energiesenergias,
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343000
5000
das leis fundamentais através da análise de fenómenos a baixas energias e, de seguida, a energias mais altas,
06:00
and then highersuperior energiesenergias, or shortcurto distancesdistâncias, and then shortermais curta distancesdistâncias,
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348000
3000
e energias mais elevadas, ou distâncias mais pequenas e, a seguir, distâncias mais curtas.
06:03
and then still shortermais curta distancesdistâncias, and so on, is like peelingpeeling the skinpele of an onioncebola.
86
351000
4000
a de novo distâncias ainda mais curtas, e cada vez mais, é como as camadas de uma cebola.
06:07
And we keep doing that,
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355000
2000
E continuamos a fazê-lo,
06:09
and buildconstruir more powerfulpoderoso machinesmáquinas, acceleratorsaceleradores for particlespartículas.
88
357000
4000
e construímos máquinas poderosas, aceleradores de partículas.
06:13
We look deeperDeeper and deeperDeeper into the structureestrutura of particlespartículas,
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361000
5000
Procuramos a estrutura das partículas num nível cada vez mais profundo,
06:18
and in that way we get probablyprovavelmente closermais perto and closermais perto to this fundamentalfundamental lawlei.
90
366000
7000
e desse modos, ficaremos provavelmente cada vez mais próximos da lei fundamental.
06:25
Now, what happensacontece is that as we do that, as we peeldescasca these skinspeles of the onioncebola,
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373000
6000
Bem, o que sucede quando fazemos isto, consoante vamos descascando as camadas da cebola
06:31
and we get closermais perto and closermais perto to the underlyingsubjacente lawlei,
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379000
3000
e nos aproximamos da lei de base,
06:34
we see that eachcada skinpele has something in commoncomum with the previousanterior one,
93
382000
5000
verificamos que cada camada tem algo em comum com a anterior,
06:39
and with the nextPróximo one. We writeEscreva them out mathematicallymatematicamente,
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387000
4000
e com a próxima. Podemos escrevê-lo matematicamente,
06:43
and we see they use very similarsemelhante mathematicsmatemática.
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391000
3000
e verificamos que a matemática é muito semelhante.
06:46
They requireexigem very similarsemelhante mathematicsmatemática.
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394000
3000
As diferentes camadas requerem uma matemática semelhante.
06:49
That is absolutelyabsolutamente remarkablenotável, and that is a centralcentral featurecaracterística
97
397000
4000
Isto é absolutamente notável, e é o aspecto principal
06:53
of what I'm tryingtentando to say todayhoje.
98
401000
5000
daquilo que estou, hoje, a tentar dizer.
06:58
NewtonNewton calledchamado it -- that's NewtonNewton, by the way -- that one.
99
406000
3000
Newton designou isto - por falar nisso, aquele ali é Newton.
07:01
This one is AlbertAlbert EinsteinEinstein. HiOi, AlAl! And anywayde qualquer forma,
100
409000
7000
Este é Albert Einstein. Olá, Al! Em todo o caso,
07:08
he said, "naturenatureza conformableconforme to herselfela mesma" -- personifyingpersonificando naturenatureza as a femalefêmea.
101
416000
7000
ele disse, "a natureza é semelhante a ela própria" - personificando a natureza no feminino.
07:15
And so what happensacontece is that the newNovo phenomenafenômenos,
102
423000
5000
E o que sucede é que os novos fenómenos,
07:20
the newNovo skinspeles, the innerinterior skinspeles of the slightlylevemente smallermenor skinspeles of the onioncebola
103
428000
6000
as novas camadas, as camadas interiores das camadas ligeiramente menores da cebola
07:26
that we get to, resembleassemelham-se a the slightlylevemente largermaior onesuns.
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434000
4000
que atingimos, parecem-se com as ligeiramente maiores.
07:30
And the kindtipo of mathematicsmatemática that we had for the previousanterior skinpele
105
438000
6000
E o tipo de matemática de que necessitámos para a camada anterior
07:36
is almostquase the samemesmo as what we need for the nextPróximo skinpele.
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444000
4000
é quase o mesmo daquele que necessitamos para a próxima camada.
07:40
And that's why the equationsequações look so simplesimples.
107
448000
4000
E é por isso que as equações são tão simples.
07:44
Because they use mathematicsmatemática we already have.
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452000
3000
Porque usam a matemática que já temos.
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A trivialtrivial exampleexemplo is this: NewtonNewton foundencontrado the lawlei of gravitygravidade,
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455000
5000
Um exemplo trivial é este: Newton estabeleceu a lei da gravidade,
07:52
whichqual goesvai like one over the squarequadrado of the distancedistância betweenentre the things gravitateddeslocaram-se.
110
460000
5000
que depende do inverso do quadrado da distância entre as coisas que se atraem.
07:57
CoulombCoulomb, in FranceFrança, foundencontrado the samemesmo lawlei for electricelétrico chargescobranças.
111
465000
5000
Coulomb, em França, estabeleceu a mesma lei para as cargas eléctricas.
08:02
Here'sAqui é an exampleexemplo of this similaritysemelhança.
112
470000
2000
Este é um exemplo desta semelhança.
08:04
You look at gravitygravidade, you see a certaincerto lawlei.
113
472000
3000
Analisamos a gravidade e vemos uma certa lei.
08:07
Then you look at electricityeletricidade. Sure enoughsuficiente. The samemesmo ruleregra.
114
475000
3000
A seguir analisamos a electricidade. E obtemos a mesma regra.
08:10
It's a very simplesimples exampleexemplo.
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478000
2000
É um exemplo muito simples
08:12
There are lots of more sophisticatedsofisticado examplesexemplos.
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480000
4000
Existem muitos outros exemplos mais complexos.
08:16
SymmetrySimetria is very importantimportante in this discussiondiscussão.
117
484000
2000
A simetria é muito importante nesta análise.
08:18
You know what it meanssignifica. A circlecírculo, for exampleexemplo,
118
486000
3000
Sabem o que significa. Por exemplo, uma circunferência,
08:21
is symmetricsimétrica undersob rotationsrotações about the centercentro of the circlecírculo.
119
489000
4000
é simétrica perante rotações em torno do seu centro.
08:25
You rotaterodar around the centercentro of the circlecírculo, the circlecírculo remainspermanece unchangedinalterado.
120
493000
5000
Roda-se a circunferência em torno do centro, a circunferência permanece na mesma.
08:30
You take a sphereesfera, in threetrês dimensionsdimensões, you rotaterodar around the centercentro of the sphereesfera,
121
498000
3000
Em três dimensões, considerando uma esfera, rodamos a esfera em torno do centro,
08:33
and all those rotationsrotações leavesair the sphereesfera alonesozinho.
122
501000
4000
e todas essas rotações deixam a esfera na mesma.
08:37
They are symmetriessimetrias of the sphereesfera.
123
505000
1000
São simetrias da esfera.
08:38
So we say, in generalgeral, that there's a symmetrysimetria
124
506000
4000
Em geral, dizemos que há uma simetria
08:42
undersob certaincerto operationsoperações if those operationsoperações leavesair the phenomenonfenômeno,
125
510000
4000
perante certas operações, se essas operações deixam o fenómeno,
08:46
or its descriptiondescrição, unchangedinalterado.
126
514000
3000
ou a sua descrição, inalterada.
08:49
Maxwell'sMaxwell equationsequações are of coursecurso symmetricalsimétrico
127
517000
3000
As equações de Maxwell são, evidentemente, simétricas
08:52
undersob rotationsrotações of all of spaceespaço.
128
520000
2000
perante rotações de todo o espaço.
08:54
Doesn't matterimportam if we turnvirar the wholetodo of spaceespaço around by some angleângulo,
129
522000
4000
Não altera nada se rodarmos todo o espaço de um certo ângulo,
08:58
it doesn't leavesair the -- doesn't changemudança the phenomenonfenômeno of electricityeletricidade or magnetismmagnetismo.
130
526000
4000
não deixa o - não altera o fenómeno da electricidade e magnetismo.
09:02
There's a newNovo notationnotação in the 19thº centuryséculo that expressedexpresso this,
131
530000
4000
No século XIX surge uma nova notação para exprimir isto,
09:06
and if you use that notationnotação, the equationsequações get a lot simplermais simples.
132
534000
4000
e se usarmos essa notação, as equações ficam muito mais simples.
09:10
Then EinsteinEinstein, with his specialespecial theoryteoria of relativityrelatividade,
133
538000
3000
A seguir Einstein, com a sua teoria da relatividade restrita,
09:13
lookedolhou at a wholetodo setconjunto of symmetriessimetrias of Maxwell'sMaxwell equationsequações,
134
541000
3000
debruçou-se sobre um novo conjunto de simetrias das equações de Maxwell,
09:16
whichqual are calledchamado specialespecial relativityrelatividade.
135
544000
3000
que se designam por relatividade restrita.
09:19
And those symmetriessimetrias, then, make the equationsequações even shortermais curta, and even prettiermais bonita, thereforeassim sendo.
136
547000
5000
E essas simetrias tornam, por isso mesmo, as equações ainda mais curtas e mais belas.
09:24
Let's look. You don't have to know what these things mean, doesn't make any differencediferença.
137
552000
3000
Vamos ver. Não é necessário saber qual o significado de tudo isto, não faz nenhuma diferença.
09:27
But you can just look at the formFormato. (LaughterRiso) You can look at the formFormato.
138
555000
4000
Mas podem apenas olhar para a forma. (Risos). Podem ver a forma.
09:31
You see aboveacima, at the toptopo, a long listLista
139
559000
2000
Vêm acima uma longa lista
09:33
of equationsequações with threetrês componentscomponentes for the threetrês directionsinstruções of spaceespaço: x, y and z.
140
561000
6000
de equações com três componentes para as três direcções do espaço: x, y e z.
09:39
Then, usingusando vectorVector analysisanálise, you use rotationalrotacional symmetrysimetria, and you get this nextPróximo setconjunto.
141
567000
6000
Se usarmos a análise vectorial, e a simetria de rotação, obtemos este novo conjunto.
09:45
Then you use the symmetrysimetria of specialespecial relativityrelatividade and you get an even simplermais simples setconjunto
142
573000
4000
A seguir usamos a simetria da relatividade restrita e obtém-se um conjunto ainda mais simples
09:49
down here, showingmostrando that symmetrysimetria exhibitsexposições better and better.
143
577000
4000
aqui em baixo, mostrando que esta simetria se revela cada vez melhor.
09:53
The more and more symmetrysimetria you have, the better you exhibitexposição the simplicitysimplicidade and eleganceelegância of the theoryteoria.
144
581000
6000
Quanto mais simetria tivermos, melhor se revela a simplicidade e elegância da teoria.
09:59
The last two, the first equationequação saysdiz that electricelétrico chargescobranças and currentscorrentes
145
587000
4000
As últimas duas, a primeira equação diz-nos que as carga eléctricas e as correntes
10:03
give risesubir to all the electricelétrico and magneticmagnético fieldsCampos.
146
591000
4000
originam todos os campos eléctricos e magnéticos.
10:07
The nextPróximo -- secondsegundo -- equationequação saysdiz that there is no magnetismmagnetismo other than that.
147
595000
5000
A próxima - segunda - equação diz-nos que esse é o único magnetismo que existe.
10:12
The only magnetismmagnetismo comesvem from electricelétrico chargescobranças and currentscorrentes.
148
600000
3000
Todo o magnetismo resulta das cargas eléctricas e correntes.
10:15
SomedayUm dia we maypode find some slightleve holeburaco in that argumentargumento.
149
603000
5000
Algum dia poderemos encontrar alguma falha neste argumento.
10:20
But for the momentmomento, that's the casecaso.
150
608000
4000
Mas por enquanto, isto é o que vale.
10:24
Now, here is a very excitingemocionante developmentdesenvolvimento that manymuitos people have not heardouviu of.
151
612000
4000
Existe, actualmente, um desenvolvimento excitante de que muitos ainda não ouviram falar.
10:28
They should have heardouviu of it, but it's a little trickycomplicado to explainexplicar in technicaltécnico detaildetalhe,
152
616000
5000
Deveriam ter ouvido falar disso, é um pouco complicado de explicar do ponto de vista técnico,
10:33
so I won'tnão vai do it. I'll just mentionmenção it. (LaughterRiso)
153
621000
3000
por isso não o vou fazer. Vou apenas referi-lo. (Risos).
10:36
But ChenChen NingNing YangYang, calledchamado by us "FrankFrank" YangYang -- (LaughterRiso)
154
624000
10000
Mas Chen Ning Yang, que nós chamamos de "Frank" Yang - (Risos)
10:46
-- and BobBob MillsMills put forwardprogressivo, 50 yearsanos agoatrás,
155
634000
4000
- e Bob Mills formulou-o, há 50 anos atrás,
10:50
this generalizationgeneralização of Maxwell'sMaxwell equationsequações, with a newNovo symmetrysimetria.
156
638000
4000
esta generalização das equações de Maxwell, com uma nova simetria.
10:54
A wholetodo newNovo symmetrysimetria.
157
642000
2000
Uma simetria completamente nova.
10:56
MathematicsMatemática very similarsemelhante, but there was a wholetodo newNovo symmetrysimetria.
158
644000
3000
Matemática muito similar, mas com uma simetria totalmente nova.
10:59
They hopedesperava that this would contributecontribuir somehowde alguma forma to particlepartícula physicsfísica
159
647000
5000
Eles esperavam que isso contribuísse, de algum modo, para a física de partículas
11:04
-- didn't. It didn't, by itselfem si, contributecontribuir to particlepartícula physicsfísica.
160
652000
4000
- não era. Não contribuiu, por si mesma, para a física de partículas.
11:08
But then some of us generalizedgeneralizada it furthermais distante. And then it did!
161
656000
5000
Mas, depois disso, alguns de nós generalizámos essa simetria. E depois disso deu o seu contributo.
11:13
And it gavedeu a very beautifulbonita descriptiondescrição of the strongForte forceforça and of the weakfraco forceforça.
162
661000
5000
E resultou numa descrição muito bela das forças forte e fraca.
11:18
So here we say, again, what we said before:
163
666000
3000
Por isso dizemos, de novo, o que já dissemos.
11:21
that eachcada skinpele of the onioncebola showsmostra a similaritysemelhança to the adjoiningadjacentes skinspeles.
164
669000
4000
cada camada da cebola mostra uma semelhança com as adjacentes.
11:25
So the mathematicsmatemática for the adjoiningadjacentes skinspeles is very similarsemelhante to what we need for the newNovo one.
165
673000
5000
Por isso a matemática das camadas adjacentes é muito semelhante à que necessitamos para a nova camada.
11:30
And thereforeassim sendo it looksparece beautifulbonita
166
678000
2000
E por isso é muito bela.
11:32
because we already know how to writeEscreva it in a lovelyadorável, conciseconcisa way.
167
680000
4000
Porque já a sabemos escrever de um modo conciso e sedutor.
11:36
So here are the themestemas. We believe there is a unifiedunificado theoryteoria underlyingsubjacente all the regularitiesregularidades.
168
684000
9000
O fundamental do que queremos dizer. Acreditamos que existe uma teoria unificada na base de todas as regularidades.
11:45
StepsPassos towardem direção a unificationUnificação exhibitexposição the simplicitysimplicidade.
169
693000
4000
Os passos na direcção da unificação mostram a simplicidade.
11:49
SymmetrySimetria exhibitsexposições the simplicitysimplicidade.
170
697000
2000
A simetria demonstra a simplicidade.
11:51
And then there is self-similarityautossimilaridade acrossatravés the scalesescalas -- in other wordspalavras,
171
699000
4000
Por outras palavras: há também a auto-semelhança entre escalas,
11:55
from one skinpele of the onioncebola to anotheroutro one.
172
703000
2000
de uma camada da cebola para outra.
11:57
ProximatePróxima self-similarityautossimilaridade. And that accountscontas for this phenomenonfenômeno.
173
705000
5000
Auto-semelhança de proximidade. E isso também vale para este fenómeno.
12:02
That will accountconta for why beautybeleza is a successfulbem sucedido criterioncritério for selectingselecionando the right theoryteoria.
174
710000
7000
Isso justifica por que é que a beleza é um critério bem sucedido para seleccionar a teoria correcta.
12:09
Here'sAqui é what NewtonNewton himselfele mesmo said:
175
717000
1000
O que o próprio Newton disse:
12:10
"NatureNatureza is very consonantconsoante and conformableconforme to her selfauto."
176
718000
4000
"A Natureza é muito semelhante e consonante consigo mesma."
12:14
One thing he was thinkingpensando of is something that mosta maioria of us take for grantedconcedido todayhoje,
177
722000
4000
Uma das coisas em que ele estava a pensar é algo que a maioria de nós hoje toma como garantido,
12:18
but in his day it wasn'tnão foi takenocupado for grantedconcedido.
178
726000
3000
mas no seu tempo não era algo que fosse reconhecido.
12:21
There's the storyhistória, whichqual is not absolutelyabsolutamente certaincerto to be right, but a lot of people told it.
179
729000
6000
Há a história, que não estamos certos de que seja verdadeira, mas que muitas pessoas contam.
12:27
FourQuatro sourcesfontes told it. That when they had the plaguePraga in CambridgeCambridge,
180
735000
4000
Quatro fontes referiram-na. Quando a praga atingiu Cambridge,
12:31
and he wentfoi down to his mother'smãe farmFazenda -- because the universityuniversidade was closedfechadas --
181
739000
4000
Newton foi para a quinta da sua mãe - porque a universidade foi encerrada -
12:35
he saw an applemaçã fallcair from a treeárvore, or on his headcabeça or something.
182
743000
4000
e viu uma maçã a cair de uma árvore, ou na sua cabeça ou algo do género.
12:39
And he realizedpercebi suddenlyDe repente that the forceforça that drewDesenhou the applemaçã down to the earthterra
183
747000
4000
E repentinamente apercebeu-se de que a força que fez cair a maçã na Terra
12:43
could be the samemesmo as the forceforça regulatingregulação the motionsmovimentos of the planetsplanetas and the moonlua.
184
751000
6000
poderia ser a mesma força que regulava os movimentos dos planetas e da Lua.
12:49
That was a biggrande unificationUnificação for those daysdias, althoughApesar todayhoje we take it for grantedconcedido.
185
757000
5000
Isso foi uma unificação enorme no seu tempo, embora actualmente a consideremos como um dado adquirido.
12:54
It's the samemesmo theoryteoria of gravitygravidade.
186
762000
4000
É a mesma teoria da gravidade.
12:58
So he said that this principleprincípio of naturenatureza, consonanceconsonância:
187
766000
5000
Por isso disse que este princípio da natureza, consonância:
13:03
"This principleprincípio of naturenatureza beingser very remotecontrolo remoto from the conceptionsconcepções of philosophersfilósofos,
188
771000
5000
"Este princípio da natureza sendo muito distante das concepções dos filósofos,
13:08
I forboreforbore to describedescrever it in that booklivro,
189
776000
3000
eu evitei descrevê-lo nesse livro,
13:11
lestpara que não I should be accountedrepresentavam an extravagantextravagante freakaberração ... "
190
779000
4000
pois no mínimo seria considerado como um lunático extravagante ..."
13:15
That's what we all have to watch out for, (LaughterRiso) especiallyespecialmente at this meetingencontro.
191
783000
5000
É o que todos devemos estar a ver. (Risos), Sobretudo nesta conferência.
13:20
" ... and so prejudicepreconceito my readersleitores againstcontra all those things whichqual were the maina Principal designdesenhar of the booklivro."
192
788000
5000
" ... e desse modo predispor os meus leitores contra todas as coisas que são o propósito fundamental deste livro."
13:25
Now, who todayhoje would claimafirmação that as a meremero conceitvaidade of the humanhumano mindmente?
193
793000
4000
Bem, quem é que hoje poderia argumentar que isto é um mero conceito da mente humana?
13:29
That the forceforça that causescausas the applemaçã to fallcair to the groundchão
194
797000
4000
De que a força que faz com que a maçã caia para o solo
13:33
is the samemesmo forceforça that causescausas the planetsplanetas and the moonlua to movemover around,
195
801000
3000
é a mesma força que origina as órbitas dos planetas e da Lua,
13:36
and so on? EverybodyToda a gente knowssabe that. It's a propertypropriedade of gravitationgravitação.
196
804000
5000
e por aí fora? Todos o sabem. É uma propriedade da gravitação.
13:41
It's not something in the humanhumano mindmente. The humanhumano mindmente can, of coursecurso, appreciateapreciar it
197
809000
4000
Não é algo que exista na mente do homem. A mente humana pode, obviamente, apreciá-la
13:45
and enjoyapreciar it, use it, but it's not -- it doesn't stemhaste from the humanhumano mindmente.
198
813000
5000
e tirar prazer dela, utilizá-la, mas não é - não um resultado proveniente da mente do Homem.
13:50
It stemscaules from the characterpersonagem of gravitygravidade.
199
818000
2000
Deriva do carácter da gravidade.
13:52
And that's trueverdade of all the things we're talkingfalando about.
200
820000
2000
E isso é verdade para todas as coisas que temos estado a falar.
13:54
They are propertiespropriedades of the fundamentalfundamental lawlei.
201
822000
2000
Existem propriedades da lei fundamental.
13:56
The fundamentalfundamental lawlei is suchtal that the differentdiferente skinspeles of the onioncebola resembleassemelham-se a one anotheroutro,
202
824000
6000
A lei fundamental é tal que diferentes camadas da cebola são parecidas entre si,
14:02
and thereforeassim sendo the mathmatemática for one skinpele allowspermite you to expressexpressar beautifullybelas and simplysimplesmente
203
830000
4000
e por esse motivo a matemática de uma camada permite que se expresse de modo simples e belo
14:06
the phenomenonfenômeno of the nextPróximo skinpele.
204
834000
3000
o fenómeno da próxima camada.
14:09
I say here that NewtonNewton did a lot of things that yearano:
205
837000
3000
Já disse que nesse ano, Newton fez uma série de coisas:
14:12
gravitygravidade, the lawsleis of motionmovimento, the calculuscálculo, whitebranco lightluz composedcomposto of all the colorscores of the rainbowarco-íris.
206
840000
6000
a teoria da gravidade, as leis do movimento, o cálculo, a luz branca composta por todas as cores do arco-íris.
14:18
And he could have writtenescrito quitebastante an essayensaio on "What I Did Over My SummerVerão VacationFérias."
207
846000
6000
E ele poderia ter escrito um ensaio "O que fiz nas minhas férias de verão."
14:24
(LaughterRiso)
208
852000
4000
(Risos).
14:28
So we don't have to assumeassumir these principlesprincípios as separateseparado metaphysicalmetafísico postulatespostulados.
209
856000
10000
Não devemos assumir estes princípio como postulados metafísicos separados.
14:38
They followSegue from the fundamentalfundamental theoryteoria.
210
866000
6000
Eles resultam da teoria fundamental.
14:44
They are what we call emergentemergent propertiespropriedades.
211
872000
2000
São aquilo que designamos por propriedades emergentes.
14:46
You don't need -- you don't need something more to get something more.
212
874000
7000
Não é necessário - não é necessário uma coisa nova para obter mais alguma coisa.
14:53
That's what emergenceemergência meanssignifica.
213
881000
2000
É esse o significado de emergência.
14:55
Life can emergeemergem from physicsfísica and chemistryquímica, plusmais a lot of accidentsacidentes.
214
883000
9000
A vida pode emergir da física e da química, acrescida de um conjunto enorme de acasos.
15:04
The humanhumano mindmente can arisesurgir from neurobiologyneurobiologia and a lot of accidentsacidentes,
215
892000
5000
A mente humana pode surgir da neurobilogia acrescida de um conjunto de acidentes,
15:09
the way the chemicalquímico bondligação arisessurge from physicsfísica and certaincerto accidentsacidentes.
216
897000
7000
o modo como a ligação química resulta da física, e de alguns acasos.
15:16
It doesn't diminishdiminuir the importanceimportância of these subjectsassuntos
217
904000
4000
Isto não diminui a importância destes assuntos
15:20
to know that they followSegue from more fundamentalfundamental things, plusmais accidentsacidentes.
218
908000
6000
saber que eles resultam de certas coisas fundamentais, acrescidas de acasos.
15:26
That's a generalgeral ruleregra, and it's criticallycriticamente importantimportante to realizeperceber that.
219
914000
5000
Esta é a regra geral, e é criticamente importante termos consciência disso.
15:31
You don't need something more in orderordem to get something more.
220
919000
4000
Não necessitamos de novas coisas para obter mais coisas.
15:35
People keep askingPerguntando that when they readler my booklivro, "The QuarkQuark and the JaguarOnça-pintada,"
221
923000
4000
Quando as pessoas lêem o meu livro, "O Quark e o Jaguar", continuam a perguntar
15:39
and they say, "Isn't there something more beyondalém what you have there?"
222
927000
4000
E dizem, "Não existe mais alguma coisa para além do que lá está?"
15:43
PresumablyPresumivelmente, they mean something supernaturalsobrenatural.
223
931000
4000
Provavelmente, eles querem dizer algo sobrenatural.
15:47
AnywayDe qualquer forma, there isn't. (LaughterRiso)
224
935000
2000
De qualquer modo, não há. (Risos).
15:49
You don't need something more to explainexplicar something more.
225
937000
5000
Não precisamos de algo novo para explicar algo mais.
15:54
Thank you very much. (ApplauseAplausos)
226
942000
3000
Muito obrigado. (Aplausos).
Translated by Carlos Portela
Reviewed by Bernardo Ramirez

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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.

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