Exploring other dimensions - Alex Rosenthal and George Zaidan

Εξερευνώντας άλλες διαστάσεις - Άλεξ Ρόζενταλ και Τζορτζ Ζάινταν

5,193,610 views

2013-07-17 ・ TED-Ed


New videos

Exploring other dimensions - Alex Rosenthal and George Zaidan

Εξερευνώντας άλλες διαστάσεις - Άλεξ Ρόζενταλ και Τζορτζ Ζάινταν

5,193,610 views ・ 2013-07-17

TED-Ed


Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους παρακάτω για να αναπαραγάγετε το βίντεο.

Μετάφραση: Panagiota Prokopi Επιμέλεια: Lucas Kaimaras
00:11
We live in a three-dimensional world
0
11702
2025
Ζούμε σε έναν κόσμο τριών διαστάσεων
00:13
where everything has length,
1
13751
967
όπου τα πάντα έχουν μήκος, πλάτος και ύψος.
00:14
width,
2
14742
603
00:15
and height.
3
15369
1386
00:16
But what if our world were two-dimensional?
4
16779
2373
Πώς όμως θα ήταν ο κόσμος αν είχε μόνο δύο διαστάσεις;
00:19
We would be squashed down
5
19176
1422
Θα ήμαστε ισοπεδωμένοι
00:20
to occupy a single plane of existence,
6
20622
2488
ώστε να χωράμε μόνο σε ένα επίπεδο,
00:23
geometrically speaking, of course.
7
23134
1990
από γεωμετρική άποψη, βέβαια.
00:25
And what would that world look and feel like?
8
25148
2705
Πώς θα ήταν αυτός ο κόσμος;
00:27
This is the premise
9
27877
635
Αυτή είναι η κεντρική ιδέα μυθιστορήματος
00:28
of Edwin Abbott's 1884 novella, Flatland.
10
28536
3495
του Έντουιν Άμποτ το 1884, Η Επιπεδοχώρα.
00:32
Flatland is a fun, mathematical thought experiment
11
32055
2381
Η Επιπεδοχώρα είναι ένα αστείο πείραμα μαθηματικής σκέψης
00:34
that follows the trials and tribulations of a square
12
34460
2578
βασισμένο στα πάθη και τα δεινά ενός τετραγώνου
00:37
exposed to the third dimension.
13
37062
2517
που εκτίθεται στην τρίτη διάσταση.
00:39
But what is a dimension, anyway?
14
39603
2356
Τι είναι όμως η διάσταση;
00:41
For our purposes, a dimension is a direction,
15
41983
2858
Εν προκειμένω, η διάσταση είναι μια κατεύθυνση,
00:44
which we can picture as a line.
16
44865
2238
που μπορεί να απεικονιστεί με μια γραμμή.
00:47
For our direction to be a dimension,
17
47127
2172
Για να γίνει η γραμμή μας μια διάσταση,
00:49
it has to be at right angles to all other dimensions.
18
49323
4010
πρέπει να σχηματίζει ορθή γωνία με όλες τις άλλες διαστάσεις.
00:53
So, a one-dimensional space is just a line.
19
53357
2764
Έτσι, ένα μονοδιάστατο διάστημα είναι μια απλή γραμμή.
00:56
A two-dimensional space is defined
20
56145
1781
Το διάστημα δύο διαστάσεων καθορίζεται από δύο κάθετες γραμμές,
00:57
by two perpendicular lines,
21
57950
2131
01:00
which describe a flat plane
22
60105
1546
που ορίζουν ένα ισόπεδο επίπεδο
01:01
like a piece of paper.
23
61675
1612
όπως ένα φύλλο χαρτί.
01:03
And a three-dimensional space
24
63311
1381
Το διάστημα τριών διαστάσεων περιλαμβάνει μια τρίτη κατακόρυφη γραμμή,
01:04
adds a third perpendicular line,
25
64716
2022
01:06
which gives us height
26
66762
1258
η οποία προσδίδει το ύψος
01:08
and the world we're familiar with.
27
68044
2604
και τον κόσμο μας όπως τον γνωρίζουμε.
01:10
So, what about four dimensions?
28
70672
1800
Πώς θα ήταν οι τέσσερις διαστάσεις;
01:12
And five?
29
72496
958
Ή οι πέντε;
01:13
And eleven?
30
73478
1093
Ή οι έντεκα;
01:14
Where do we put these new perpendicular lines?
31
74595
2686
Πού θα τοποθετούσαμε αυτές τις κατακόρυφες γραμμές;
01:17
This is where Flatland can help us.
32
77305
2511
Θα συμβουλευτούμε την Επιπεδοχώρα.
01:19
Let's look at our square protagonist's world.
33
79840
2873
Ας παρατηρήσουμε τον κόσμο όπου πρωταγωνιστούν τα τετράγωνα.
01:22
Flatland is populated by geometric shapes,
34
82737
2504
Η Επιπεδοχώρα κατοικείται από γεωμετρικά σχήματα,
01:25
ranging from isosceles trianges
35
85265
1644
από ισοσκελή τρίγωνα έως ισόπλευρα τρίγωνα,
01:26
to equilateral triangles
36
86933
1243
01:28
to squares,
37
88200
765
01:28
pentagons,
38
88989
505
και τετράγωνα, πεντάγωνα, εξάγωνα,
01:29
hexagons,
39
89518
571
01:30
all the way up to circles.
40
90113
2131
και όλα τα υπόλοιπα έως και τους κύκλους.
01:32
These shapes are all scurrying around a flat world,
41
92268
2739
Όλα αυτά τα σχήματα κυκλοφορούν σε έναν επίπεδο κόσμο,
01:35
living their flat lives.
42
95031
1727
περνώντας έτσι την επίπεδη ζωή τους.
01:36
They have a single eye on the front of their faces,
43
96782
2651
Έχουν ένα μάτι στο επάνω μέρος του προσώπου τους,
01:39
and let's see what the world looks like
44
99457
1059
και ας δούμε πώς μοιάζει ο κόσμος μέσα από τα μάτια τους.
01:40
from their perspective.
45
100540
1892
01:42
What they see is essentially one dimension,
46
102456
2868
Ό,τι βλέπουν έχει αποκλειστικά μία και μόνο διάσταση,
01:45
a line.
47
105348
1087
μια γραμμή.
01:46
But in Abbott's Flatland,
48
106459
1363
Αλλά στην Επιπεδοχώρα του Άμποτ,
01:47
closer objects are brighter,
49
107846
1926
τα κοντινά αντικείμενα είναι φωτεινότερα,
01:49
and that's how they see depth.
50
109796
2157
έτσι μπορούν να δουν το βάθος.
01:51
So a triangle looks different from a square,
51
111977
2308
Έτσι ένα τρίγωνο έχει άλλη όψη από ένα τετράγωνο,
01:54
looks different a circle,
52
114309
1266
και ο κύκλος έχει άλλη όψη,
01:55
and so on.
53
115599
1275
και ούτω καθεξής.
01:56
Their brains cannot comprehend the third dimension.
54
116898
2589
Ο εγκέφαλος τους δεν αντιλαμβάνεται την έννοια της τρίτης διάστασης.
01:59
In fact, they vehemently deny its existence
55
119511
2852
Για την ακρίβεια, αρνούνται σφοδρά την ύπαρξη της
02:02
because it's simply not part of their world
56
122387
2147
γιατί απλά δεν είναι κάτι που ανήκει στον κόσμο τους
02:04
or experience.
57
124558
1675
ή κάτι που έχουν βιώσει.
02:06
But all they need,
58
126257
1041
Το μόνο που χρειάζονται όμως, όπως αποδείχτηκε,
02:07
as it turns out,
59
127322
1138
02:08
is a little boost.
60
128484
2090
είναι λίγο σπρώξιμο.
02:10
One day a sphere shows up in Flatland
61
130598
1894
Μια μέρα μια σφαίρα ήρθε στην Επιπεδοχώρα
02:12
to visit our square hero.
62
132516
1725
για να επισκεφτεί τον τετράγωνο ήρωά μας.
02:14
Here's what it looks like
63
134265
913
Κάπως έτσι φαινόταν,
02:15
when the sphere passes through Flatland
64
135202
2123
καθώς διέσχιζε την Επιπεδοχώρα,
02:17
from the square's perspective,
65
137349
2492
στα μάτια του τετραγώνου,
02:19
and this blows his little square mind.
66
139865
2600
και αυτή η εικόνα ταρακούνησε το τετράγωνο μυαλό του.
02:22
Then the sphere lifts the square
67
142489
1862
Μετά η σφαίρα ανέβασε το τετράγωνο
02:24
into the third dimension,
68
144375
1514
στην τρίτη διάσταση,
02:25
the height direction where no Flatlander has gone before
69
145913
3025
στην κατεύθυνση του ύψους όπου κανένας Επιπεδοχωρικός δεν είχε ξαναπάει
02:28
and shows him his world.
70
148962
1981
και του έδειξε τον κόσμο της.
02:30
From up here, the square can see everything:
71
150967
2561
Από εδώ πάνω,το τετράγωνο μπορεί να δει τα πάντα:
02:33
the shapes of buildings,
72
153552
1056
τα σχήματα των κτηρίων,
02:34
all the precious gems hidden in the Earth,
73
154632
2117
όλους τους πολύτιμους λίθους που κρύβονται στη γη,
02:36
and even the insides of his friends,
74
156773
2548
ακόμα και τα σπλάχνα των φίλων του,
02:39
which is probably pretty awkward.
75
159345
2648
κάτι που είναι αρκετά παράξενο.
02:42
Once the hapless square
76
162017
1098
Μόλις το κακόμοιρο τετραγωνάκι κατανόησε την τρίτη διάσταση,
02:43
comes to terms with the third dimension,
77
163139
1729
02:44
he begs his host to help him
78
164892
1364
παρακαλεί τη σφαίρα να τον βοηθήσει
02:46
visit the fourth and higher dimensions,
79
166280
2217
να δει την τέταρτη και τις επόμενες διαστάσεις,
02:48
but the sphere bristles at the mere suggestion
80
168521
2191
αλλά η Σφαίρα εξοργίστηκε μόνο στο άκουσμα
02:50
of dimensions higher than three
81
170736
1594
για διαστάσεις πάνω από την τρίτη
02:52
and exiles the square back to Flatland.
82
172354
2974
και εξόρισε το Τετράγωνο πίσω στην Επιπεδοχώρα.
02:55
Now, the sphere's indignation is understandable.
83
175352
2475
Η απόγνωση της Σφαίρας είναι κατανοητή.
02:57
A fourth dimension is very difficult
84
177851
1715
Η τέταρτη διάσταση είναι πολύ δύσκολο
02:59
to reconcile with our experience of the world.
85
179590
2595
να συμβαδίσει με την αντίληψη που έχουμε για τον κόσμο.
03:02
Short of being lifted into the fourth dimension
86
182209
2239
Είναι σαν να μας τραβάει στην τέταρτη διάσταση
03:04
by visiting hypercube,
87
184472
1086
ένας περαστικός Υπερκύβος,
03:05
we can't experience it,
88
185582
1909
δεν μπορούμε να το ζήσουμε,
03:07
but we can get close.
89
187515
1631
αλλά μπορούμε να το προσεγγίσουμε.
03:09
You'll recall that when the sphere
90
189170
1351
Θα θυμάστε όταν η σφαίρα
03:10
first visited the second dimension,
91
190545
1895
πρωτοεπισκέφτηκε την δεύτερη διάσταση,
03:12
he looked like a series of circles
92
192464
1775
φαινόταν σαν αλληλουχία από κύκλους που ξεκίνησαν σαν ένα σημείο
03:14
that started as a point
93
194263
1176
03:15
when he touched Flatland,
94
195463
1394
με το που πέρασε στην Επιπεδοχώρα,
03:16
grew bigger until he was halfway through,
95
196881
2284
μεγάλωνε μέχρι τη μέση της διαδρομής
03:19
and then shrank smaller again.
96
199189
1973
και μετά συρρικνώθηκε πάλι.
03:21
We can think of this visit
97
201186
1306
Μπορούμε να φανταστούμε αυτή την επίσκεψη
03:22
as a series of 2D cross-sections of a 3D object.
98
202516
4142
σαν μια αλληλουχία δισδιάστατων διατομών ενός τρισδιάστατου αντικειμένου.
03:26
Well, we can do the same thing
99
206682
1429
Μπορούμε να σκεφτούμε με την ίδια λογική
03:28
in the third dimension with a four-dimensional object.
100
208135
4061
στην τρίτη διάσταση για τα τετραδιάστατα αντικείμενα.
03:32
Let's say that a hypersphere
101
212220
1334
Ας πούμε πως μια υπερσφαίρα
03:33
is the 4D equivalent of a 3D sphere.
102
213578
2812
είναι το τετραδιάστατο ισοδύναμο μιας τρισδιάστατης σφαίρας.
03:36
When the 4D object passes through the third dimension,
103
216414
2887
Όταν το τετραδιάστατο αντικείμενο περάσει από την τρίτη διάσταση,
03:39
it'll look something like this.
104
219325
2583
θα μοιάζει κάπως έτσι.
03:41
Let's look at one more way
105
221932
1076
Υπάρχει ένας ακόμα τρόπος αναπαράστασης ενός τετραδιάστατου αντικειμένου.
03:43
of representing a four-dimensional object.
106
223032
2676
03:45
Let's say we have a point,
107
225732
860
Ας υποθέσουμε πως έχουμε ένα σημείο, ένα σχήμα χωρίς διαστάσεις.
03:46
a zero-dimensional shape.
108
226616
2054
03:48
Now we extend it out one inch
109
228694
1518
Το επεκτείνουμε μια ίντσα
03:50
and we have a one-dimensional line segment.
110
230236
2562
και αποκτάμε ένα τμήμα μιας μονοδιάστατης γραμμής.
03:52
Extend the whole line segment by an inch,
111
232822
2066
Επεκτείνετε όλη τη γραμμή κατά μία ίντσα,
03:54
and we get a 2D square.
112
234912
2134
και αποκτάμε ένα δισδιάστατο τετράγωνο.
03:57
Take the whole square and extend it out one inch,
113
237070
2334
Επεκτείνετε όλο το τετράγωνο κατά μία ίντσα,
03:59
and we get a 3D cube.
114
239428
1913
και το μετατρέπουμε σε τρισδιάστατο κύβο.
04:01
You can see where we're going with this.
115
241365
1626
Καταλαβαίνετε τη συνέχεια.
04:03
Take the whole cube
116
243015
1138
Πάρτε όλο τον κύβο
04:04
and extend it out one inch,
117
244177
1332
και επεκτείνετέ τον κατά μία ίντσα,
04:05
this time perpendicular to all three existing directions,
118
245533
3308
αλλά τώρα κατακόρυφα προς και τις τρεις κατευθύνσεις,
04:08
and we get a 4D hypercube,
119
248865
2369
και αποκτάμε ένα τετραδιάστατο υπερκύβο,
04:11
also called a tesseract.
120
251258
2544
που επίσης αποκαλείται τεσσεράκτιο.
04:13
For all we know,
121
253826
939
Απ' όσο ξέρουμε,
04:14
there could be four-dimensional lifeforms
122
254789
1552
θα μπορούσαν να υπάρχουν εκεί έξω τετραδιάστατες μορφές ζωής
04:16
somewhere out there,
123
256365
1229
04:17
occasionally poking their heads
124
257618
1477
που ενίοτε χώνουν τα κεφάλια τους
04:19
into our bustling 3D world
125
259119
1815
στον φασαριόζικο τρισδιάστατο κόσμο μας
04:20
and wondering what all the fuss is about.
126
260958
2163
και αναρωτιούνται τι είναι όλη αυτή η φασαρία.
04:23
In fact, there could be whole
127
263145
1142
Θα μπορούσε να υπάρχουν
04:24
other four-dimensional worlds
128
264311
1746
πολλοί άλλοι τετραδιάστατοι κόσμοι μακριά από την αντίληψη μας,
04:26
beyond our detection,
129
266081
1461
04:27
hidden from us forever
130
267566
979
άφαντοι προς εμάς για πάντα,
04:28
by the nature of our perception.
131
268569
2358
λόγω της φύσης της αντίληψης μας.
04:30
Doesn't that blow your little spherical mind?
132
270951
3252
Όλα αυτά δεν ταράζουν το μικρό σφαιρικό μυαλό σας;
Σχετικά με αυτόν τον ιστότοπο

Αυτός ο ιστότοπος θα σας παρουσιάσει βίντεο στο YouTube που είναι χρήσιμα για την εκμάθηση της αγγλικής γλώσσας. Θα δείτε μαθήματα αγγλικών που διδάσκουν κορυφαίοι καθηγητές από όλο τον κόσμο. Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους που εμφανίζονται σε κάθε σελίδα βίντεο για να αναπαράγετε το βίντεο από εκεί. Οι υπότιτλοι μετακινούνται συγχρονισμένα με την αναπαραγωγή του βίντεο. Εάν έχετε οποιαδήποτε σχόλια ή αιτήματα, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας χρησιμοποιώντας αυτή τη φόρμα επικοινωνίας.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7