PalestrasA theory of everythingGarrett Lisi·21:21·436 frases em inglês e portuguêstedInglês. . .Português. . .⏮ frase▶ tocarfrase ⏭↻ de novoVelocidade0.5×0.75×1×1.25×1.5×repetir a frasepausar a cada fraseTranscrição436 frasesWhoa, dude. Check out those killer equations. Sweet. (Laughter)Nossa, cara! Olha estas equações iradas! Animal!Actually, for the next 18 minutes I'm going to do the best I canNa verdade, pelos próximos 18 minutos vou fazer o melhor que possoto describe the beauty of particle physics without equations.para descrever a beleza da física de partículas sem nenhuma equação.It turns out there's a lot we can learn from coral.Acontece que existe muito que podemos aprender em um coral.Coral is a very beautiful and unusual animal.O coral é um animal muito bonito e excêntrico.Each coral head consists of thousand of individual polyps.Cada cabeça de coral consiste de milhares de pólipos individuais.These polyps are continually budding and branchingEstes pólipos estão continuamente brotando e multiplicandointo genetically identical neighbors.em vizinhos geneticamente idênticos.If we imagine this to be a hyper-intelligent coral,Se imaginarmos isto como um coral hiper-inteligente,we can single out an individual and ask him a reasonable question.podemos isolar um indivíduo e perguntar a ele uma questão racional.We can ask how exactly he got to be in this particular locationPodemos perguntar como exatamente ele calhou estar naquele lugar em particularcompared to his neighbors --em relação a seus vizinhos --if it was just chance, or destiny, or what?-- se foi acaso, ou destino, ou o quê?Now, after admonishing us for turning the temperature up too high,Agora, depois de nos xingar por aumentar a temperatura,he would tell us that our question was completely stupid.ele nos diria que nossa questão é completamente estúpida.These corals can be quite kind of mean, you see,Estes corais podem ser bem grosseiros, como vemos,and I have surfing scars to prove that.e eu tenho cicatrizes de surfe para provar.But this polyp would continue and tell usMas este pólipo continuaria e nos diriathat his neighbors were quite clearly identical copies of him.que seus vizinhos eram claramente cópias idênticas dele.That he was in all these other locations as well,Que ele estava em todos esses outros lugares também,but experiencing them as separate individuals.mas experimentando-os como indivíduos separados.For a coral, branching into different copiesPara um coral, multiplicar-se em cópias diferentesis the most natural thing in the world.é a coisa mais natural do mundo.Unlike us, a hyper-intelligent coral would be uniquely preparedDiferente de nós, um coral hiper-inteligente estaria extremamente preparadoto understand quantum mechanics.para entender a mecânica quântica.The mathematics of quantum mechanics very accuratelyA matemática da mecânica quântica descreve muito precisamentedescribes how our universe works.como nosso universo funciona.And it tells us our reality is continually branchingE ela nos diz que nossa realidade está continuamente multiplicandointo different possibilities, just like a coral.em diferentes possibilidades, exatamente como um coral.It's a weird thing for us humans to wrap our minds around,É algo esquisito para a mente humana entender,since we only ever get to experience one possibility.já que nós só temos oportunidade de experimentar uma possibilidade.This quantum weirdness was first describedEssa esquisitice quântica foi descrita pela primeira vezby Erwin Schrödinger and his cat.por Erwin Schrödinger e seu gato.The cat likes this version better.O gato gosta mais desta versão.(Laughter)(Risos)In this setup, Schrödinger is in a box with a radioactive sampleNeste experimento, Schrödinger está em uma caixa com uma amostra radioativathat, by the laws of quantum mechanics, branches into a stateque, pelas leis da mecânica quântica, deriva para um estadoin which it is radiated and a state in which it is not.em que está irradiando e um estado em que não está.(Laughter)(Risos)In the branch in which the sample radiates,No estado em que a amostra irradia,it sets off a trigger that releases poison and Schrödinger is dead.ele dispara um gatilho que libera veneno e Schrödinger está morto.But in the other branch of reality, he remains alive.Mas na outra versão da realidade, ele permanece vivo.These realities are experienced separately by each individual.Estas realidades são experimentadas separadamente por cada indivíduo.As far as either can tell, the other one doesn't exist.Tanto quanto cada um percebe, o outro não existe.This seems weird to us, because each of usIsto parece estranho para nós, porque cada um de nósonly experiences an individual existence,experimenta apenas uma existência individual,and we don't get to see other branches.e nós não temos a chance de ver as outras.It's as if each of us, like Schrödinger here, are a kind of coralÉ como se cada um de nós, como Schrödinger aqui, somos como um coralbranching into different possibilities.multiplicando em diferentes possibilidades.The mathematics of quantum mechanics tells usA matemática da mecânica quântica nos dizthis is how the world works at tiny scales.que é assim que o mundo funciona em escalas minúsculas.It can be summed up in a single sentence:pode ser sumarizado em uma única sentença:Everything that can happen, does.Tudo que pode acontecer, acontece.That's quantum mechanics.Isto é a mecânica quântica.But this does not mean everything happens.Mas isto não significa que tudo acontece.The rest of physics is about describing what can happenO resto da física envolve descrever o que pode acontecerand what can't.e o que não pode.What physics tells us is that everything comes down to geometryO que a física nos diz é que tudo depende da geometriaand the interactions of elementary particles.e das interações das partículas elementares.And things can happen only if these interactionsE coisas podem acontecer apenas se estas interaçõesare perfectly balanced.estão em perfeito equilíbrio.Now I'll go ahead and describe how we know about these particles,Agora eu vou avançar e descrever o que nós sabemos sobre estas partículas,what they are and how this balance works.o que elas são e como este equilíbrio funciona.In this machine, a beam of protons and anti-protonsNesta máquina, um feixe de prótons e anti-prótonsare accelerated to near the speed of lightsão acelerados para quase a velocidade da luzand brought together in a collision, producing a burst of pure energy.e unidos em uma colisão, produzindo um pulso de energia pura.This energy is immediately converted into a sprayEsta energia é imediatamente convertida em uma chuvaof subatomic particles,de partículas semi-atômicas,with detectors and computers used to figure out their properties.com detectores e computadores usados para analisar suas propriedades.This enormous machine -- the large Hadron ColliderEsta enorme máquina, o Large Hadron Collider,at CERN in Geneva --no CERN, em Genebra,has a circumference of 17 milestem uma circunferência de 17 milhas (27 Km)and, when it's operating, draws five times as much powere, quando em operação, consome cinco vezes a energiaas the city of Monterey.consumida pela cidade de Monterey.We can't predict specifically what particles will be producedPodemos prever especificamente que partículas serão produzidasin any individual collision.em qualquer colisão individual.Quantum mechanics tells us all possibilities are realized.A mecânica quântica nos diz que todas as possibilidades são realizadas.But physics does tell us what particles can be produced.Mas a física nos diz que partículas podem ser produzidas.These particles must have just as much mass and energyEstas partículas devem ter exatamente a mesma massa e energiaas is carried in by the proton and anti-proton.que está contida no próton e no anti-próton.Any particles more massive than this energy limitQuaisquer partículas com mais que este limite de energiaaren't produced, and remain invisible to us.não são produzidas, e permanecem invisíveis para nós.This is why this new particle accelerator is so exciting.Isto é porquê este novo acelerador de partículas é empolgante.It's going to push this energy limit seven timesEle vai elevar o limite desta energia sete vezesbeyond what's ever been done before,além do que já foi obtido antes,so we're going to get to see some new particles very soon.então conseguiremos ver novas partículas em breve.But before talking about what we might see,Mas antes de falar sobre o que poderemos verlet me describe the particles we already know of.deixem-me descrever as partículas que nós já conhecemos.There's a whole zoo of subatomic particles.Existe um zoológico de partículas subatômicas.Most of us are familiar with electrons.Muitos de nós conhecemos os elétrons.A lot of people in this room make a good livingMuitas das pessoas desta sala ganham a vidapushing them around.mexendo com eles.(Laughter)(Risos)But the electron also has a neutral partner called the neutrino,Mas o eléctron tem também um parceiro neutro chamado neutrino,with no electric charge and a very tiny mass.sem carga elétrica e uma massa muito pequena.In contrast, the up-and-down quarks have very large masses,Em contraste, os quarks up e down têm massas muito grandes,and combine in threes to make the protons and neutronse combinam em trios para resultar em prótons e nêutronsinside atoms.dentro dos átomos.All of these matter particles come in left- and right-handed varieties,Todas estas partículas de matéria existem em variedades esquerda e direita,and have anti-particle partners that carry opposite charges.e têm correspondentes anti-partículas com cargas opostas.These familiar particles also have less familiarEstas partículas familiares têm também as menos familiaressecond and third generations, which have the same charges as the firstsegunda e terceira gerações, que têm as mesmas cargas da primeirabut have much higher masses.mas massas muito maiores.These matter particles all interact with the various force particles.Estas partículas de matéria todas interagem com as várias partículas de força.The electromagnetic force interacts with electrically charged matterA força eletromagnética interage com a matéria eletricamente carregadavia particles called photons.através de partículas chamadas fótons.There is also a very weak force called, rather unimaginatively,Existe também uma força muito fraca chamada, sem muita criatividade,the weak force, that interactsde força fraca, que interageonly with left-handed matter.só com a matéria na versão esquerda.The strong force acts between quarks which carryA força forte age entre quarks que possuema different kind of charge, called color charge,um outro tipo de carga, chamada carga de cor,and come in three different varieties: red, green and blue.e vem em três variedades diferentes: vermelho, verde e azul.You can blame Murray Gell-Mann for these names --Vocês podem culpar Murray Gell-Mann por estes nomes --they're his fault.a culpa é dele.Finally, there's the force of gravity, which interacts with matterFinalmente, existe a força da gravidade, que interage com a matériavia its mass and spin.através da sua massa e spin.The most important thing to understand hereA coisa mais importante para entender aquiis that there's a different kind of charge associatedé que existe um tipo diferente de carga associadowith each of these forces.com cada uma destas forças.These four different forces interact with matterEstas quatro forças diferentes interagem com a matériaaccording to the corresponding charges that each particle has.de acordo com as cargas correspondentes que cada partícula tem.A particle that hasn't been seen yet, but we're pretty sure exists,Uma partícula que não foi vista ainda, mas que temos razoável certeza de que existeis the Higgs particle, which gives masses to all these other particles.é a partícula de Higgs, que dá massa a todas estas outras partículas.The main purpose of the Large Hadron ColliderO principal propósito do Large Hadron Collideris to see this Higgs particle, and we're almost certain it will.é ver esta partícula Higgs, e estamos quase certos de que veremos.But the greatest mystery is what else we might see.Mas o maior mistério é o que mais poderemos ver.And I'm going to show you one beautiful possibilityE eu vou mostrar a vocês uma linda possibilidadetowards the end of this talk.até o final desta palestra.Now, if we count up all these different particlesAgora, se contarmos todas estas partículas diferentesusing their various spins and charges, there are 226.usando seus vários spins e cargas, existem 226.That's a lot of particles to keep track of.É um monte de partículas para acompanhar.And it seems strange that nature would haveE parece estranho que a natureza teriaso many elementary particles.tantas partículas elementares.But if we plot them out according to their charges,Mas se as desenharmos de acordo com suas cargas,some beautiful patterns emerge.alguns belos padrões emergem.The most familiar charge is electric charge.A carga mais familiar é a carga elétrica.Electrons have an electric charge, a negative one,Elétrons têm uma carga elétrica, que é negativa,and quarks have electric charges in thirds.e quarks têm cargas elétricas em terços.So when two up quarks and a down quark are combinedEntão se dois quarks up e um down são combinadosto make a proton, it has a total electric charge of plus one.para formar um próton, ele terá uma carga elétrica total positiva de um.These particles also have anti-particles, which have opposite charges.As partículas têm também anti-partículas que têm cargas opostas.Now, it turns out the electric charge is actuallyAcontece que as cargas elétricas na verdadea combination of two other charges:têm uma combinação de duas outras cargas:hypercharge and weak charge.hipercarga e carga fraca.If we spread out the hypercharge and weak chargeSe espalharmos a hipercarga e a carga fracaand plot the charges of particles in this two-dimensional charge space,e desenharmos as cargas das partículas neste espaço bidimensional de cargas,the electric charge is where these particles sita carga elétrica é onde estas partículas ficamalong the vertical direction.ao longo do eixo vertical.The electromagnetic and weak forces interact with matterAs forças eletromagnética e nuclear fraca interagem com a matériaaccording to their hypercharge and weak charge,de acordo com sua hipercarga e carga fraca,which make this pattern.que formam este padrão.This is called the Unified Electroweak Model,Isto é chamado o Modelo Eletrofraco Universal,and it was put together back in 1967.e ele foi concebido em 1967.The reason most of us are only familiar with electric chargeA razão porque muitos de nós conhecemos apenas a carga elétricaand not both of these is because of the Higgs particle.e não ambas estas é por causa da partícula Higgs.The Higgs, over here on the left, has a large massA Higgs, aqui à esquerda, tem uma massa grandeand breaks the symmetry of this electroweak pattern.e quebra a simetria deste padrão eletrofraco.It makes the weak force very weakEla faz com que a força fraca seja muito fracaby giving the weak particles a large mass.ao dar a partículas fracas uma massa grande.Since this massive Higgs sits along the horizontal directionUma vez que esta Higgs pesada fica ao longo do eixo horizontalin this diagram, the photons of electromagnetism remain masslessneste diagrama, os fótons do eletromagnetismo permanecem sem massaand interact with electric charge along the vertical directione interagem com cargas elétricas ao longo do eixo verticalin this charge space.neste espaço de cargas.So the electromagnetic and weak forces are describedPortanto as forças eletromagnética e fraca são descritasby this pattern of particle charges in two-dimensional space.por este padrão de cargas de partículas no espaço bidimensional.We can include the strong force by spreading outPodemos incluir a força nuclear forte ao separarits two charge directions and plotting the chargesestes dois eixos de cargas e plotar as cargasof the force particles in quarks along these directions.das partículas de força em quarks ao longo destes eixos.The charges of all known particles can be plottedAs cargas de todas as partículas conhecidas podem ser plotadasin a four-dimensional charge space, and projected downem um espaço de cargas tetradimensional, e projetadasto two dimensions like this so we can see them.em duas dimensões como este para que possamos visualizar.Whenever particles interact, nature keeps things in a perfect balanceSempre que as partículas interagem, a natureza mantém as coisas em perfeito equilíbrioalong all four of these charge directions.ao longo de todos estes quatro eixos de cargas.If a particle and an anti-particle collide, it creates a burst of energySe uma partícula e uma anti-partícula colidem, elas criam um pulso de energiaand a total charge of zero in all four charge directions.e uma carga total de zero em todos os quatro eixos de cargas.At this point, anything can be created as long as it hasNeste ponto, qualquer coisa pode ser criada desde que tenhathe same energy and maintains a total charge of zero.a mesma energia e mantenha uma carga total zero.For example, this weak force particle and its anti-particlePor exemplo, esta partícula de força fraca e sua anti-partículacan be created in a collision.podem ser criadas em uma colisão.In further interactions, the charges must always balance.em interações subsequentes, as cargas devem sempre equilibrar.One of the weak particles could decay into an electronUma das partículas fracas pode decair para um elétronand an anti-neutrino,e um anti-neutrino,and these three still add to zero total charge.e estes três ainda têm soma zero de carga total.Nature always keeps a perfect balance.A natureza sempre mantém um equilíbrio perfeito.So these patterns of charges are not just pretty.Assim, estes padrões de cargas não apenas são belos.They tell us what interactions are allowed to happen.Eles nos dizem que interações podem acontecer.And we can rotate this charge space in four dimensionsE podemos rotacionar este espaço de cargas em quatro dimensõesto get a better look at the strong interaction,para ter uma visão melhor da interação forte,which has this nice hexagonal symmetry.que tem esta bela simetria hexagonal.In a strong interaction, a strong force particle, such as this one,Em uma interação forte, a partícula de força forte, como esta,interacts with a colored quark, such as this green one,interage com o quark colorido, como este verde,to give a quark with a different color charge -- this red one.para produzir um quark com outra carga de cor -- este vermelho.And strong interactions are happening millions of timesE as interações fortes estão acontecendo milhões de vezeseach second in every atom of our bodies,cada segundo em cada átomo dos nossos corpos,holding the atomic nuclei together.mantendo os núcleos atômicos íntegros.But these four charges corresponding to three forcesMas estas quatro cargas correspondentes a três forçasare not the end of the story.não são o fim da história.We can also include two more chargesPodemos também incluir duas outras cargascorresponding to the gravitational force.correspondentes à força gravitacional.When we include these, each matter particleQuando as incluimos, cada partícula de matériahas two different spin charges, spin-up and spin-down.tem duas diferentes cargas de spin, spin-up e spin-down.So they all split, and give a nice patternEntão todas elas dividem, e geram um belo padrãoin six-dimensional charge space.em um espaço de cargas hexadimensional.We can rotate this pattern in six dimensions,Podemos rotacionar este padrão em seis dimensões,and see that it's quite pretty.e ver que ele é bem bonito.Right now, this pattern matches our best current knowledgeNeste instante, este padrão coincide com nosso melhor conhecimento atualof how nature is built at the tiny scalesde como a natureza é construída nas escalas minúsculasof these elementary particles.destas partículas elementares.This is what we know for certain.Isto é o que sabemos com certeza.Some of these particles are at the very limitAlgumas destas partículas estão no limite absolutoof what we've been able to reach with experiments.do que podemos alcançar com experimentos.From this pattern, we already know the particle physicsDeste padrão, já conhecemos a física de partículasof these tiny scales. The way the universe worksdestas minúsculas escalas. A forma como o universo funcionawith these tiny scales is very beautiful.com estas minúsculas escalas é muito bonita.But now I'm going to discuss some new and old ideasMas agora eu vou discutir algumas novas e velhas idéiasabout things we don't know yet.sobre coisas que não sabemos ainda.We want to expand this pattern using mathematics alone,Queremos expandir este padrão usando matemática pura,and see if we can get our hands on the whole enchilada.e ver se podemos pôr as mãos na coisa inteira.We want to find all the particles and forcesQueremos descobrir todas as partículas e forçasthat make a complete picture of our universe.que resultam em uma visão completa do nosso universo.And we want to use this picture to predict new particlesE queremos usar esta visão para prever novas partículasthat we'll see when experiments reach higher energies.que vamos ver quando os experimentos alcançarem energias mais altas.So there's an old idea in particle physicsExiste uma velha idéia na física de partículasthat this known pattern of charges, which is not very symmetric,de que este padrão conhecido de cargas, que não é muito simétrico,could emerge from a more perfect pattern that gets broken --pode emergir de um padrão mais perfeito que ficou defeituoso,similar to how the Higgs particle breaks the electroweak patternsimilar a como a partícula Higgs quebra o padrão eletrofracoto give electromagnetism.para resultar em eletromagnetismo.In order to do this, we need to introduce new forcesCom este objetivo, precisamos introduzir novas forçaswith new charge directions.com novos eixos de cargas.When we introduce a new direction, we get to guessQuando acrescentamos um novo eixo, temos de adivinharwhat charges the particles have along this direction,que cargas as partículas têm ao longo desse eixo,and then we can rotate it in with the others.e então podemos rotacionar em torno dele com os outros.If we guess wisely, we can construct the standard chargesSe adivinharmos sabiamente, podemos imaginar as cargas padrãoin six charge dimensions as a broken symmetryem seis dimensões de cargas como uma simetria defeituosaof this more perfect pattern in seven charge dimensions.deste padrão mais perfeito em sete dimensões de carga.This particular choice corresponds to a grand unified theoryEsta escolha particular corresponde à grande teoria unificadaintroduced by Pati and Salam in 1973.introduzida por Pati e Salam em 1973.When we look at this new unified pattern,Quando olhamos este novo padrão unificado,we can see a couple of gaps where particles seem to be missing.podemos ver algumas lacunas onde partículas parecem estar faltando.This is the way theories of unification work.É assim que as teorias de unificação funcionam.A physicist looks for larger, more symmetric patternsUm físico procura por padrões maiores, mais simétricosthat include the established pattern as a subset.que incluem o padrão estabelecido como um subconjunto.The larger pattern allows us to predict the existenceO padrão maior nos permite prever a existênciaof particles that have never been seen.de partículas que nunca foram vistas.This unification model predicts the existence of these twoEste modelo de unificação prevê a existência destas duasnew force particles, which should act a lot like the weak force,novas partículas de força, que devem atuar muito parecido com a força fraca,only weaker.apenas mais fraca.Now we can rotate this set of charges in seven dimensionsAgora podemos rotacionar este conjunto de cargas em sete dimensõesand consider an odd fact about the matter particles:e ponderar um estranho fato sobre estas partículas de matéria:the second and third generations of mattera segunda e a terceira gerações de matériahave exactly the same charges in six-dimensional charge spacetêm exatamente as mesmas cargas no espaço de cargas hexadimensionalas the first generation.que a primeira geração.These particles are not uniquely identified by their six charges.Estas particulas não apenas são unicamente identificadas por suas seis cargas.They sit on top of one another in the standard charge space.Elas ficam uma acima da outra no espaço de cargas padrão.However, if we work in eight-dimensional charge space,Entretanto, se nós trabalharmos em um espaço de cargas octodimensional,then we can assign unique new charges to each particle.então podemos atribuir novas cargas únicas a cada partícula.Then we can spin these in eight dimensions,Então podemos girar estas em oito dimensões,and see what the whole pattern looks like.e ver com que o padrão inteiro se parece.Here we can see the second and third generations of matter nowAqui podemos ver que a segunda e terceira gerações de matéria agorarelated to the first generation by a symmetry called "triality."se relacionam à primeira por uma simetria chamada "trialidade."This particular pattern of charges in eight dimensions is actuallyEste padrão particular de cargas em oito dimensões é realmentepart of the most beautiful geometric structure in mathematics.parte da mais bela estrutura geométrica da matemática.It's a pattern of the largest exceptional Lie group, E8.É um padrão do maior grupo Lie E8 excepcional.This Lie group is a smooth, curved shape with 248 dimensions.Este grupo Lie é uma forma suave, curvada com 248 dimensões.Each point in this pattern corresponds to a symmetryCada ponto deste padrão corresponde a uma simetriaof this very complex and beautiful shape.sobre esta bastante complexa e bela forma.One small part of this E8 shape can be usedUma pequena parte desta forma E8 pode ser usadato describe the curved space-time of Einstein's general relativity,para descrever o espaço-tempo curvado da relatividade geral de Einsteinexplaining gravity.explicando a gravidade.Together with quantum mechanics, the geometry of this shapeJuntamente com a mecânica quântica, a geometria desta formacould describe everything about how the universe workspode descrever tudo sobre como o universo funcionaat the tiniest scales.nestas minúsculas escalas.The pattern of this shape living in eight-dimensional charge spaceE o padrão desta forma que existe no espaço de cargas octodimensionalis exquisitely beautiful,é delicadamente lindo,and it summarizes thousands of possible interactionse resume milhares de possíveis interaçõesbetween these elementary particles, each of whichentre estas partículas elementares, cada um delasis just a facet of this complicated shape.é apenas uma faceta desta complicada forma.As we spin it, we can see many of the other intricate patternsEnquanto a giramos, podemos ver muitos outros intrincados padrõescontained in this one.contidos neste aqui.And with a particular rotation, we can look down through this patternE com uma rotação particular, podemos olhar através deste padrãoin eight dimensions along a symmetry axisem oito dimensões ao longo dos eixos de simetriaand see all the particles at once.e ver todas as partículas de uma vez.It's a very beautiful object, and as with any unification,É um objeto muito bonito, e como qualquer unificação,we can see some holes where new particles are requiredpodemos ver algumas lacunas onde novas partículas são esperadasby this pattern.pelo padrão.There are 20 gaps where new particles should be,Existem 20 lacunas onde novas partículas deveriam existir,two of which have been filled by the Pati-Salam particles.duas destas foram preenchidas pelas partículas de Pati e Salam.From their location in this pattern, we know that these new particlesDe suas localizações neste padrão sabemos que estas novas partículasshould be scalar fields like the Higgs particle,deveriam ser campos escalares como a partículas de Higgs,but have color charge and interact with the strong force.mas possuíndo cargas de cor e interagindo com a força forte.Filling in these new particles completes this pattern,Preenchendo com estas novas partículas completa-se este padrão,giving us the full E8.nos dando o E8 completo.This E8 pattern has very deep mathematical roots.Este padrão E8 tem raízes matemáticas muito profundas.It's considered by many to be the most beautiful structureÉ considerado por muitos a mais bela estruturain mathematics.da matemática.It's a fantastic prospect that this object of greatÉ uma fantástica perspectiva este objeto de grandemathematical beauty could describe the truth of particle interactionsbeleza matemática poder descrever a verdade das interações entre partículasat the smallest scales imaginable.nas menores escalas imagináveis.And this idea that nature is described by mathematicsE esta idéia de que a natureza é descrita pela matemáticais not at all new.não é absolutamente nova.In 1623, Galileo wrote this:Em 1623, Galileu escreveu isto:"Nature's grand book, which stands continually open to our gaze,"O grande livro da natureza, que permanece continuamente aberto aos nossos olhos,is written in the language of mathematics.está escrito na linguagem da matemática.Its characters are triangles, circles and other geometrical figures,Suas letras são triângulos, círculos e outras figuras geométricas,without which it is humanly impossible to understandsem as quais é humanamente impossível entendera single word of it;uma única palavra dele;without these, one is wandering around in a dark labyrinth."sem estas, fica-se vagando por um labirinto escuro."I believe this to be true, and I've triedAcredito que isto é verdade, e eu tenho tentadoto follow Galileo's guidance in describing the mathematicsseguir a orientação de Galileu ao descrever a matemáticaof particle physics using only triangles, circlesda física de partículas usando apenas triângulos, círculosand other geometrical figures.e outras formas geométricas.Of course, when other physicists and I actually work on this stuff,É claro, quando outros físicos e eu realmente trabalhamos nestas coisas,the mathematics can resemble a dark labyrinth.a matemática pode parecer um labirinto escuro.But it's reassuring that at the heart of this mathematicsMas é reconfortante que no âmago desta matemáticais pure, beautiful geometry.está a linda, pura geometria.Joined with quantum mechanics, this mathematicsUnida com a mecânica quântica, esta matemáticadescribes our universe as a growing E8 coral,descreve nosso universo como um coral E8 em crescimento,with particles interacting at every location in all possible wayscom partículas interagindo em cada lugar de todas as formas possíveisaccording to a beautiful pattern.de acordo com um lindo padrão.And as more of the pattern comes into view using new machinesE na medida em que mais destes padrões são visíveis usando novas máquinaslike the Large Hadron Collider, we may be able to seecomo o Large Hadron Collider, poderemos estar aptos a verwhether nature uses this E8 pattern or a different one.se a natureza usa este padrão E8 ou um diferente.This process of discovery is a wonderful adventure to be involved in.Este processo de descoberta é uma maravilhosa aventura para estar envolvido.If the LHC finds particles that fit this E8 pattern,Se o LHC encontrar partículas que completam este padrão E8,that will be very, very cool.será muito, muito legal.If the LHC finds new particles, but they don't fit this pattern --Se o LHC encontrar novas partículas, mas elas não encaixarem no padrão --well, that will be very interesting, but bad for this E8 theory.bem, isto será muito interessante, mas ruim para a teoria E8.And, of course, bad for me personally.E, é claro, ruim para mim pessoalmente.(Laughter)(Risos)Now how bad would that be?Quão ruim isso será?Well, pretty bad.Bem, muito ruim.(Laughter)(Risos)But predicting how nature works is a very risky game.Mas prever como a natureza funciona é um jogo muito arriscado.This theory and others like it are long shots.Esta teoria e outras como ela são apostas altas.One does a lot of hard work knowing that most of these ideasPrecisamos trabalhar muito sabendo que muitas destas idéiasprobably won't end up being true about nature.provavelmente não vão ser confirmadas como fiéis à natureza.That's what doing theoretical physics is like:É como a física teórica se parece:there are a lot of wipeouts.existem muitos descartes.In this regard, new physics theories are a lot like start-up companies.Neste aspecto, novas teorias físicas são muito como empresas começando.As with any large investment, it can be emotionally difficultE como qualquer grande investimento, pode ser emocionalmente difícilto abandon a line of research when it isn't working out.abandonar uma linha de pesquisa quando ela não está funcionando.But in science, if something isn't working, you have toMas na ciência, se algo não funciona, você tem detoss it out and try something else.jogar fora e tentar outra coisa.Now, the only way to maintain sanity and achieve happinessAgora, a única forma de manter a sanidade e atingir felicidadein the midst of this uncertainty is to keep balanceem meio a esta incerteza é manter equilíbrioand perspective in life.e perspectiva na vida.I've tried the best I can to live a balanced life.Eu tentei o melhor que pude para viver uma vida equilibrada.(Laughter)(Risos)I try to balance my life equally between physics, love and surfing --Eu tentei equilibrar minha vida igualmente entre física, amor e surfe,my own three charge directions.meus três únicos eixos de cargas.(Laughter)(Risos)This way, even if the physics I work on comes to nothing,Desta forma, mesmo se a física em que trabalho não dá em nada,I still know I've lived a good life.eu ainda sei que vivi uma boa vida.And I try to live in beautiful places.E eu tento viver em lugares bonitos.For most of the past ten years I've lived on the island of Maui,A maior parte dos últimos dez anos eu vivi na ilha de Maui,a very beautiful place.um lugar muito bonito.Now it's one of the greatest mysteries in the universe to my parentsAgora, um dos maiores mistérios do universo para meus pais éhow I managed to survive all that time without engagingcomo eu consegui sobreviver todo este tempo sem me envolverin anything resembling full-time employment.com qualquer coisa parecida com trabalho em tempo integral.(Laughter)(Risos)I'm going to let you in on that secret.Eu vou ensinar a vocês o segredo.This was a view from my home office on Maui.Esta era a vista do meu escritório em Maui.And this is another, and another.E esta é outra, e outra.And you may have noticed that these beautiful viewsVocês podem ter notado que estas belas vistasare similar, but in slightly different places.são similares, mas em lugares um pouco diferentes.That's because this used to be my home and office on Maui.É porque esta costumava ser a minha casa e escritório em Maui.(Laughter)(Risos)I've chosen a very unusual life.Eu escolhi uma vida muito incomum.But not worrying about rent allowed me to spend my timeMas não me preocupar com aluguel permitia gastar meu tempodoing what I love.fazendo o que amo.Living a nomadic existence has been hard at times,Vivendo uma existência nômade foi difícil às vezes,but it's allowed me to live in beautiful placesmas me permitiu viver em lindos lugaresand keep a balance in my life that I've been happy with.e manter um equilíbrio em minha vida com que tenho sido feliz.It allows me to spend a lot of my time hanging outMe permitiu gastar muito do meu tempo na baladawith hyper-intelligent coral.com corais hiper-inteligentes.But I also greatly enjoy the company of hyper-intelligent people.Mas também aprecio muito a companhia de pessoas hiper-inteligentes.So I'm very happy to have been invited here to TED.Portanto estou muito feliz de ter sido convidado aqui hoje.Thank you very much.Muito obrigado.(Applause)(Aplausos)Chris Anderson: I probably understood two percent of that,Chris Anderson: Eu provavelmente entendi dois por cento disso,but I still absolutely loved it. So I'm going to sound dumb.mas ainda assim adorei. Então vou soar burro.Your theory of everything --Sua Teoria de Tudo --Garrett Lisi: I'm used to coral.Garret Lisi: estou acostumado com coral.CA: That's right. The reason it's got a few peopleCA: Certo, a razão porque fez algumas pessoasat least excited is because, if you're right, it bringsno mínimo entusiasmadas é porque, se você está certo, unegravity and quantum theory together.as teorias quântica e gravitacional.So are you saying that we should think of the universe,Então você diz que devemos pensar o universoat its heart -- that the smallest things that there are,no seu âmago, que as menores coisas que existemare somehow an E8 object of possibility?são de algum modo um objeto E8 de possibilidade?I mean, is there a scale to it, at the smallest scale,Ou seja, existe uma escala para isso na menor escalaor ...?em sua mente, ou...?GL: Well, right now the pattern I showed you that correspondsGL: Bem, neste momento o padrão que mostrei a vocês que correspondeto what we know about elementary particle physics --ao que nós sabemos sobre física de partículas elementares,that already corresponds to a very beautiful shape.que já corresponde a uma forma muito bela.And that's the one that I said we knew for certain.E aquele é o que disse que conhecemos com certeza.And that shape has remarkable similarities -- and the way it fitsE a forma tem notáveis similaridades, e o modo como encaixainto this E8 pattern could be the rest of the picture.neste padrão E8 pode ser o resto da concepção.And these patterns of points that I've shown for youE estes padrões de pontos que eu mostrei a vocêsactually represent symmetries of this high-dimensional objectrealmente representam simetrias deste objeto hiper-dimensionalthat would be warping and moving and dancingque estaria distorcendo e movendo e dançandoover the space time that we experience.sobre o espaço-tempo que experimentamos.And that would be what explains all theseE isso seria o que explica todas estaselementary particles that we see.partículas elementares que vemos.CA: But a string theorist,CA: Mas um teórico das supercordas,as I understand it, explains electrons in terms of much smallerpelo que sei, explica elétrons em termos de muito menoresstrings vibrating --vibrações de cordas --I know you don't like string theory -- vibrating inside it.Sei que você não gosta da teoria das cordas -- vibrando dentro dele.How should we think of an electron in relation to E8?Como deveríamos pensar em um elétron em relação ao E8?GL: No, it would be one of the symmetries of this E8 shape.GL: Não, ele seria uma das simetrias desta forma E8;So what's happening is, as the shape is moving over space-time,Então o que acontece é, na medida que esta forma move sobre o espaço-tempoit's twisting. And the direction it's twisting as it movesela está contorcendo. E a direção desta contorção na medida que se moveis what particle we see. So it would be --é que partículas vemos. Então seria --CA: The size of the E8 shape,CA: O tamanho da forma E8,how does that relate to the electron?como ela se relaciona ao elétron?I kind of feel like I need that for my picture.Eu sinto que preciso disso para visualizar.Is it bigger? Is it smaller?É maior, é menor?GL: Well, as far as we know electrons are point particles,GL: Bem, tanto quanto conhecemos elétrons como partículas pontuais,so this would be going down to the smallest possible scales.isto iria ao limite das menores escalas possíveis.So the way these things are explained in quantum field theoryAssim, a forma como estas coisas são explicadas na teoria do campo quânticois, all possibilities are expanding and developing at once.é, todas as possibilidades estão expandindo e desenvolvendo de uma vez.And this is why I use the analogy to coral.E isto é porque eu usei a analogia do coral.And in this way, the way that E8 comes in isE é neste sentido, o modo como E8 entra nissoit will be as a shape that's attached at each point in space-time.ele será como uma forma que está conectada a cada ponto no espaço-tempo.And, as I said, the way the shape twists --E, como eu disse, o modo como a forma se contorce,the directional along which way the shape is twistingo direcional ao longo do qual a forma está contorcendoas it moves over this curved surface --na medida que move sobre a superfície curva,is what the elementary particles are, themselves.é o que as partículas elementares são, em si.So through quantum field theory, they manifest themselvesEntão através da teoria do campo quântico, elas se manifestamas points and interact that way.como pontos que interagem desse modo.I don't know if I'll be able to make this any clearer.Eu não sei se conseguirei ser mais claro.(Laughter)(Risos)CA: It doesn't really matter.CA: Realmente não importa.It's evoking a kind of sense of wonder, and I certainlyEvoca uma espécie de deslumbramento, e eu certamentewant to understand more of this.quero entender mais disso.But thank you so much for coming. That was absolutely fascinating.Mas muito obrigado por vir. Foi absolutamente fascinante.(Applause)(Aplausos)Clique em qualquer frase para ouvir a partir dela. No teclado: espaço toca e pausa, as setas andam frase a frase, R repete, L deixa a frase em loop.Vídeo A theory of everything paradoMais como Garrett Lisi6:27Exploring the mind of a killerJim Fallon18:50Flow, the secret to happinessMihaly Csikszentmihalyi15:59How to make choosing easierSheena Iyengar10:21Teachers need real feedbackBill Gates12:37The three ways that good design makes you happyDon Norman7:53How I beat stage frightJoe Kowan19:21The greatest TED Talk ever soldMorgan Spurlock2:19When does Stalking become a crime?Shouse Law Group Channel