How simple ideas lead to scientific discoveries

Cómo ideas sencillas llevan a descubrimientos científicos

Translator: Jenny Zurawell

Traductor: Revisor: Paola Trenti L.

(Música)

Una de las cosas más chistosas de tener un cerebro

One of the funny things about owning a brain

is that you have no control over the things

es que no se tiene control de la información que recibe o la que retiene,

that it gathers and holds onto, the facts and the stories.

los hechos y las historias. A medida que uno envejece, las cosas empeoran.

And as you get older, it only gets worse.

Las cosas permanecen a veces durante años

Things stick around for years sometimes

before you understand why you're interested in them,

antes de que uno entienda por qué uno está interesado en ellas;

antes de que uno entienda su trascendencia.

before you understand their import to you.

Aquí hay tres de mis cosas.

Here's three of mine.

When Richard Feynman was a young boy in Queens,

Cuando Richard Feynman era niño en Queens,

he went for a walk with his dad and his wagon and a ball.

fue a dar un paseo con su papá, su carretilla de juguete

y una pelota. Se dio cuenta de que cuando tiraba de la carretilla,

He noticed that when he pulled the wagon, the ball went to the back of the wagon.

la pelota rodaba hacia la parte de atrás.

Le preguntó a su papá, "¿por qué la pelota rueda hacia atrás?"

He asked his dad, "Why does the ball go to the back of the wagon?"

Su padre respondió, "es por la inercia".

And his dad said, "That's inertia."

El niño preguntó, "¿Qué es inercia?" y su padre dijo, "Ah,

He said, "What's inertia?" And his dad said, "Ah.

inercia es el nombre que los científicos le han dado

Inertia is the name that scientists give

to the phenomenon of the ball going to the back of the wagon."

al fenómeno de la pelota que rueda hacia atrás en la carretilla.

(Laughter)

Pero en realidad, nadie lo sabe."

"But in truth, nobody really knows."

Feynman más tarde se graduó

Feynman went on to earn degrees

en MIT y Princeton, resolvió el desastre del Challenger,

at MIT, Princeton, he solved the Challenger disaster,

y terminó ganando el premio Nobel de Física

he ended up winning the Nobel Prize in Physics

por sus diagramas de Feynman que describen el movimiento de las partículas subatómicas.

for his Feynman diagrams, describing the movement of subatomic particles.

Feynman sostiene que esa conversación con su padre

And he credits that conversation with his father as giving him a sense

le hizo sentir que

that the simplest questions could carry you out to the edge of human knowledge,

las preguntas más simples lo podían llevar al límite del conocimiento humano,

y que era allí donde él quería jugar,

and that that's where he wanted to play.

y eso fue lo que hizo.

And play he did.

Eratosthenes was the third librarian at the great Library of Alexandria,

Eratóstenes fue el tercer bibliotecario en la gran Biblioteca de Alejandría,

and he made many contributions to science.

e hizo muchas contribuciones a la ciencia.

Pero por lo que más se le recuerda

But the one he is most remembered for

began in a letter that he received as the librarian,

empezó con una carta que recibió cuando era bibliotecario,

from the town of Swenet, which was south of Alexandria.

proveniente del pueblo de Swenet, al sur de Alejandría.

La carta incluía esta información que quedó grabada en su mente,

The letter included this fact that stuck in Eratosthenes' mind,

el escritor dijo que al mediodía

and the fact was that the writer said,

at noon on the solstice, when he looked down this deep well,

en el solsticio, cuando miró dentro de un pozo profundo,

he could see his reflection at the bottom,

pudo ver su reflejo en el fondo, y también pudo ver que su cabeza

and he could also see that his head was blocking the sun.

bloqueaba el Sol.

I should tell you -- the idea that Christopher Columbus

Debería decirles, la idea de que fue Cristobal Colón el que descubrió que la Tierra era redonda

discovered that the world is spherical is total bull.

es completamente falsa. No es verdad.

It's not true at all.

De hecho, los que eran cultos sabían que la Tierra era esférica

In fact, everyone who was educated understood that the world was spherical

desde los tiempos de Aristóteles, y Aristóteles lo

since Aristotle's time.

Aristotle had proved it with a simple observation.

comprobó con una simple observación.

Él observó que cada vez que se veía la sombra de la Tierra reflejada en la Luna,

He noticed that every time you saw the Earth's shadow on the Moon,

aquella era circular

it was circular,

y la única forma geométrica que siempre crea una sombra circular

and the only shape that constantly creates a circular shadow

es la esfera, Q.E.D. la Tierra es redonda.

is a sphere, Q.E.D. the Earth is round.

Pero nadie sabía cómo era de grande

But nobody knew how big it was

until Eratosthenes got this letter with this fact.

hasta que Eratóstenes recibió la carta con ese dato.

Así que él entendió que el Sol estaba directamente sobre la ciudad de Swenet,

So he understood that the sun was directly above the city of Swenet,

because looking down a well, it was a straight line

porque al mirar hacia abajo en un pozo, había una línea recta que iba

all the way down the well, right past the guy's head up to the sun.

desde el fondo del pozo, pasando por la cabeza del tipo, hasta el Sol.

Eratóstenes conocía otro dato.

Eratosthenes knew another fact.

He knew that a stick stuck in the ground in Alexandria

Sabía que una estaca clavada en el suelo en Alejandría

at the same time and the same day, at noon,

al mismo tiempo y el mismo día, al mediodía,

the sun's zenith, on the solstice,

el cenit del Sol, en el solsticio,

the sun cast a shadow that showed that it was 7.2 degrees off-axis.

proyectaba una sombra que mostraba una desviación del eje de 7,2 º.

Si conocen la circunferencia de un círculo,

If you know the circumference of a circle, and you have two points on it,

y si tienen dos puntos en él,

all you need to know is the distance between those two points,

todo lo que hay que saber es la distancia entre esos dos puntos,

and you can extrapolate the circumference.

y se puede extrapolar la circunferencia.

360 degrees divided by 7.2 equals 50.

360 º divididos entre 7,2 es igual a 50.

Sé que es un número redondo y por eso no confío completamente en esta historia,

I know it's a little bit of a round number,

and it makes me suspicious of this story too,

pero es una buena historia, así que la continuaré.

but it's a good story, so we'll continue with it.

Él necesitaba conocer la distancia entre Swenet y Alejandría,

He needed to know the distance between Swenet and Alexandria,

lo que era bueno pues Eratóstenes era bueno para la geografía.

which is good because Eratosthenes was good at geography.

De hecho, él inventó la palabra "geografía".

In fact, he invented the word geography.

(Laughter)

El camino entre Swenet y Alejandría

The road between Swenet and Alexandria was a road of commerce,

era una ruta de comercio,

and commerce needed to know how long it took to get there.

y el comercio necesitaba saber en cuánto tiempo se llegaba allí.

It needed to know the exact distance, so he knew very precisely

Necesitaba saber la distancia exacta, así que s abía de manera muy precisa

that the distance between the two cities was 500 miles.

que la distancia entre las dos ciudades era de unos 800 km.

Multiply that times 50, you get 25,000,

Multiplique eso por 50, es igual a 40 000,

which is within one percent of the actual diameter of the Earth.

lo que está dentro del 1 % del diámetro real de la Tierra.

Él hizo esto hace 2200 años.

He did this 2,200 years ago.

Ahora, vivimos en una época en la que

Now, we live in an age where

multi-billion-dollar pieces of machinery are looking for the Higgs boson.

piezas de maquinaria de muchos miles de millones de dólares buscan al bosón de Higgs.

We're discovering particles

Estamos descubriendo partículas que podrían viajar más rápido que la velocidad de la luz,

that may travel faster than the speed of light,

y todos estos descubrimientos son posibles

and all of these discoveries are made possible

gracias a la tecnología que se ha desarrollado en las últimas décadas.

by technology that's been developed in the last few decades.

But for most of human history,

Sin embargo, durante la mayor parte de la historia humana,

tuvimos que descubrir estas cosas usando los ojos, los oídos y la mente.

we had to discover these things using our eyes and our ears and our minds.

Armand Fizeau fue un físico experimental en París.

Armand Fizeau was an experimental physicist in Paris.

His specialty was actually refining and confirming other people's results,

Se especializó en el refinamiento y la confirmación de los resultados de otras personas,

y esto puede sonar un poco como algo sin importancia,

and this might sound like a bit of an also-ran,

but in fact, this is the soul of science,

pero de hecho esto es el alma de la ciencia,

because there is no such thing as a fact that cannot be independently corroborated.

porque no hay tal cosa como un hecho que no se pueda corroborar independientemente.

Él estaba familiarizado con los experimentos de Galileo

And he was familiar with Galileo's experiments

que intentaban determinar si la luz tenía velocidad.

in trying to determine whether or not light had a speed.

Así que Galileo ideó este experimento maravilloso

Galileo had worked out this really wonderful experiment

where he and his assistant had a lamp, each one of them was holding a lamp.

en el cual él y su asistente tenían cada uno una lámpara,

y Galileo encendía su lámpara y su asistente encendía la suya.

Galileo would open his lamp, and his assistant would open his.

Y lo hacían en el momento propicio.

They got the timing down really good.

They just knew their timing.

Sabían cuál era el momento propicio. Luego, se paraban sobre dos colinas

And then they stood at two hilltops,

two miles distant, and they did the same thing,

a dos millas de distancia y hacían lo mismo. Galileo suponía

on the assumption from Galileo that if light had a discernible speed,

que si la luz tenía una velocidad discernible,

he'd notice a delay in the light coming back from his assistant's lamp.

él habría notado una tardanza en la luz que regresaba de la lámpara de su asistente.

But light was too fast for Galileo.

Pero la luz era muy rápida para Galileo.

Se equivocó por varios órdenes de magnitud al suponer

He was off by several orders of magnitude when he assumed

that light was roughly ten times as fast as the speed of sound.

que la luz era aproximadamente 10 veces más rápida que la velocidad del sonido.

Fizeau was aware of this experiment.

Fizeau conocía este experimento. Vivía en París,

He lived in Paris, and he set up two experimental stations,

y estableció dos estaciones experimentales,

aproximadamente a 8 Km de distancia,

roughly 5.5 miles distant, in Paris.

en París. Fizeau resolvió el problema de Galileo.

And he solved this problem of Galileo's,

and he did it with a really relatively trivial piece of equipment.

y lo hizo con un equipo relativamente trivial.

Lo hizo con uno de estos.

He did it with one of these.

Voy a dejar el mando por un momento

I'm going to put away the clicker for a second

because I want to engage your brains in this.

porque quiero que me presten toda su atención.

So this is a toothed wheel.

Esta es una rueda dentada. Tiene muchas muescas

It's got a bunch of notches and it's got a bunch of teeth.

y muchos dientes.

This was Fizeau's solution to sending discrete pulses of light.

Esta fue la solución de Fizeau para mandar pulsaciones discretas de luz.

He put a beam behind one of these notches.

Puso un rayo de luz detrás de una de estas muescas.

If I point a beam through this notch at a mirror,

Si apunto este rayo de luz a través de esta muesca hacia un espejo,

a 8 Km de distancia, ese rayo rebota en el espejo

five miles away, that beam is bouncing off the mirror

and coming back to me through this notch.

y regresa a través de esta muesca.

Pero algo interesante ocurre al hacer rodar la rueda más rápido.

But something interesting happens as he spins the wheel faster.

Se da cuenta que es como si una puerta comenzara a cerrarse

He notices that it seems like a door is starting to close

on the light beam that's coming back to his eye.

frente al rayo de luz que regresa hacia él.

Why is that?

¿Por qué?

Porque la pulsación de luz no regresa

It's because the pulse of light is not coming back

through the same notch.

por medio de la misma muesca. Lo que hace es que golpea un diente.

It's actually hitting a tooth.

And he spins the wheel fast enough and he fully occludes the light.

Le da vuelta a la rueda lo suficientemente rápido

y bloquea por completo la luz. Luego,

And then, based on the distance between the two stations

basándose en la distancia entre las dos estaciones,

and the speed of his wheel and the number of notches in the wheel,

en la velocidad de la rueda y en el número de muescas de la rueda,

he calculates the speed of light to within two percent of its actual value.

calculó la velocidad de la luz dentro de un 2 % de su valor real.

Esto ocurrió en 1849.

And he does this in 1849.

Esto es lo que realmente me apasiona de la ciencia.

This is what really gets me going about science.

Whenever I'm having trouble understanding a concept,

Cuando no logro entender un concepto, investigo sobre la gente que lo descubrió.

I go back and I research the people that discovered that concept.

Veo cómo llegaron a entenderlo.

I look at the story of how they came to understand it.

What happens when you look

Lo que pasa al observar lo que los descubridores pensaban

at what the discoverers were thinking about

when they made their discoveries,

cuando hicieron su descubrimiento, es que entiendo

is you understand that they are not so different from us.

que no son tan diferentes a nosotros.

Todos somos bolsas de carne y agua. Todos empezamos con las mismas herramientas.

We are all bags of meat and water. We all start with the same tools.

Me gusta mucho la idea de que diferentes ramas de la ciencia se llamen campos de estudio.

I love the idea that different branches of science are called fields of study.

La mayoría de la gente considera la ciencia como una caja negra cerrada,

Most people think of science as a closed, black box,

when in fact it is an open field.

cuando de hecho es un campo abierto.

And we are all explorers.

Todos somos exploradores.

La gente que hizo estos descubrimientos solo pensó un poco más

The people that made these discoveries just thought a little bit harder

about what they were looking at, and they were a little bit more curious.

acerca de lo que observaban y fueron un poco más curiosos.

And their curiosity changed the way people thought about the world,

Su curiosidad cambió la manera cómo la gente pensaba sobre el mundo,

and thus it changed the world.

y así cambió el mundo.

They changed the world, and so can you.

Ellos cambiaron el mundo y Ud. también puede hacerlo.

Gracias.

Thank you.

(Applause)

(Aplausos)