Exploring other dimensions - Alex Rosenthal and George Zaidan

Esplorare altre dimensioni - Alex Rosenthal e George Zaidan

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2013-07-17 ・ TED-Ed


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Esplorare altre dimensioni - Alex Rosenthal e George Zaidan

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TED-Ed


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Traduttore: Patrizia C Romeo Tomasini Revisore: Anna Cristiana Minoli
00:11
We live in a three-dimensional world
0
11702
2025
Viviamo in un mondo tridimensionale
00:13
where everything has length,
1
13751
967
dove tutto possiede lunghezza,
00:14
width,
2
14742
603
larghezza
00:15
and height.
3
15369
1386
ed altezza.
00:16
But what if our world were two-dimensional?
4
16779
2373
Ma cos'accadrebbe se vivessimo in un mondo bidimensionale?
00:19
We would be squashed down
5
19176
1422
Saremmo schiacciati verso il basso
00:20
to occupy a single plane of existence,
6
20622
2488
per occupare un unico piano esistenziale,
00:23
geometrically speaking, of course.
7
23134
1990
naturalmente, dal punto di vista geometrico.
00:25
And what would that world look and feel like?
8
25148
2705
Ma come sarebbe un mondo simile e come ci sentiremmo?
00:27
This is the premise
9
27877
635
Questa è la premessa di
00:28
of Edwin Abbott's 1884 novella, Flatland.
10
28536
3495
un racconto di Edwin Abbot del 1884, Flatlandia.
00:32
Flatland is a fun, mathematical thought experiment
11
32055
2381
Flatlandia è una divertente sperimentazione del pensiero matematico
00:34
that follows the trials and tribulations of a square
12
34460
2578
che segue le prove e le tribolazioni di un quadrato
esposto alla terza dimensione.
00:37
exposed to the third dimension.
13
37062
2517
00:39
But what is a dimension, anyway?
14
39603
2356
Ma che cos'è poi una dimensione?
00:41
For our purposes, a dimension is a direction,
15
41983
2858
Per i nostri scopi, una dimensione è una direzione,
00:44
which we can picture as a line.
16
44865
2238
che possiamo immaginarci come una linea.
00:47
For our direction to be a dimension,
17
47127
2172
Per far sì che la nostra direzione sia una dimensione,
00:49
it has to be at right angles to all other dimensions.
18
49323
4010
bisogna che sia perpendicolare a tutte le altre dimensioni.
00:53
So, a one-dimensional space is just a line.
19
53357
2764
Quindi, uno spazio unidimensionale è semplicemente una linea.
00:56
A two-dimensional space is defined
20
56145
1781
Uno spazio bidimensionale è definito
00:57
by two perpendicular lines,
21
57950
2131
da due linee perpendicolari,
01:00
which describe a flat plane
22
60105
1546
che descrivono un piano
01:01
like a piece of paper.
23
61675
1612
come un pezzo di carta.
01:03
And a three-dimensional space
24
63311
1381
Lo spazio tridimensionale
01:04
adds a third perpendicular line,
25
64716
2022
aggiunge una terza linea perpendicolare
01:06
which gives us height
26
66762
1258
che ci dà l'altezza
01:08
and the world we're familiar with.
27
68044
2604
e il mondo che ci è familiare.
01:10
So, what about four dimensions?
28
70672
1800
E se le dimensioni fossero quattro?
01:12
And five?
29
72496
958
O cinque?
01:13
And eleven?
30
73478
1093
O undici?
01:14
Where do we put these new perpendicular lines?
31
74595
2686
Dove metteremmo queste altre linee perpendicolari?
01:17
This is where Flatland can help us.
32
77305
2511
Ecco che Flatlandia ci può aiutare.
01:19
Let's look at our square protagonist's world.
33
79840
2873
Diamo un'occhiata al mondo del nostro protagonista quadrato.
01:22
Flatland is populated by geometric shapes,
34
82737
2504
Flatlandia è popolata da forme geometriche,
01:25
ranging from isosceles trianges
35
85265
1644
che vanno dai triangoli isosceli
01:26
to equilateral triangles
36
86933
1243
ai triangoli equilateri,
01:28
to squares,
37
88200
765
01:28
pentagons,
38
88989
505
ai quadrati,
pentagoni,
01:29
hexagons,
39
89518
571
esagoni,
01:30
all the way up to circles.
40
90113
2131
fino ai cerchi.
01:32
These shapes are all scurrying around a flat world,
41
92268
2739
Queste forme si muovono freneticamente in un mondo piano
01:35
living their flat lives.
42
95031
1727
vivendo le loro piatte vite.
01:36
They have a single eye on the front of their faces,
43
96782
2651
Hanno un unico occhio sulla fronte
01:39
and let's see what the world looks like
44
99457
1059
e vediamo un po' come appare il mondo
01:40
from their perspective.
45
100540
1892
dal loro punto di vista.
01:42
What they see is essentially one dimension,
46
102456
2868
Ciò che vedono, in sostanza, è un'unica dimensione,
01:45
a line.
47
105348
1087
una linea.
01:46
But in Abbott's Flatland,
48
106459
1363
Ma nella Flatlandia di Abbott
01:47
closer objects are brighter,
49
107846
1926
gli oggetti più vicini sono più luminosi,
01:49
and that's how they see depth.
50
109796
2157
e questo è il loro modo di percepire la profondità.
01:51
So a triangle looks different from a square,
51
111977
2308
Un triangolo appare diverso da un quadrato,
01:54
looks different a circle,
52
114309
1266
da un cerchio,
01:55
and so on.
53
115599
1275
e così via.
01:56
Their brains cannot comprehend the third dimension.
54
116898
2589
La loro mente non riesce a comprendere la terza dimensione.
01:59
In fact, they vehemently deny its existence
55
119511
2852
Infatti, negano con foga la sua esistenza
02:02
because it's simply not part of their world
56
122387
2147
in quanto semplicemente non fa parte del loro mondo
02:04
or experience.
57
124558
1675
e della loro esperienza.
02:06
But all they need,
58
126257
1041
Tutto ciò di cui hanno bisogno,
02:07
as it turns out,
59
127322
1138
a quanto pare,
02:08
is a little boost.
60
128484
2090
è un piccolo incoraggiamento.
02:10
One day a sphere shows up in Flatland
61
130598
1894
Un bel giorno, a Flatlandia, si presenta una sfera
02:12
to visit our square hero.
62
132516
1725
che fa visita al nostro eroe quadrato.
02:14
Here's what it looks like
63
134265
913
Ecco come appare la sfera
02:15
when the sphere passes through Flatland
64
135202
2123
mentre attraversa Flatland
02:17
from the square's perspective,
65
137349
2492
dalla prospettiva del quadrato,
02:19
and this blows his little square mind.
66
139865
2600
e questo sconvolge la sua piccola mente quadrata.
02:22
Then the sphere lifts the square
67
142489
1862
Quindi, la sfera solleva il quadrato
02:24
into the third dimension,
68
144375
1514
verso la terza dimensione,
02:25
the height direction where no Flatlander has gone before
69
145913
3025
la direzione dell'altezza, dove nessun abitante di Flatlandia è mai andato prima,
02:28
and shows him his world.
70
148962
1981
e gli fa vedere il suo mondo.
02:30
From up here, the square can see everything:
71
150967
2561
Da lì il quadrato può vedere ogni cosa:
02:33
the shapes of buildings,
72
153552
1056
le forme degli edifici,
02:34
all the precious gems hidden in the Earth,
73
154632
2117
tutte le preziose gemme nascoste nella terra,
02:36
and even the insides of his friends,
74
156773
2548
e addirittura la parte interna suoi amici,
02:39
which is probably pretty awkward.
75
159345
2648
cosa forse piuttosto imbarazzante.
02:42
Once the hapless square
76
162017
1098
Una volta che il povero quadrato
02:43
comes to terms with the third dimension,
77
163139
1729
ha fatto i conti con la terza dimensione,
02:44
he begs his host to help him
78
164892
1364
prega la sua ospite di aiutarlo
02:46
visit the fourth and higher dimensions,
79
166280
2217
a visitare la quarta dimensione e quelle superiori,
02:48
but the sphere bristles at the mere suggestion
80
168521
2191
ma la sfera si stizzisce alla sola idea
02:50
of dimensions higher than three
81
170736
1594
di una dimensione superiore alla terza
02:52
and exiles the square back to Flatland.
82
172354
2974
e riporta il quadrato indietro a Flatlandia.
02:55
Now, the sphere's indignation is understandable.
83
175352
2475
Certo, l'indignazione della sfera è comprensibile.
02:57
A fourth dimension is very difficult
84
177851
1715
La quarta dimensione è molto difficile
02:59
to reconcile with our experience of the world.
85
179590
2595
da conciliare con la nostra esperienza del mondo.
03:02
Short of being lifted into the fourth dimension
86
182209
2239
Non potendo elevarci nella quarta dimensione
03:04
by visiting hypercube,
87
184472
1086
per visitare l'ipercubo,
03:05
we can't experience it,
88
185582
1909
non possiamo sperimentarlo,
03:07
but we can get close.
89
187515
1631
ma possiamo avvicinarci.
03:09
You'll recall that when the sphere
90
189170
1351
Vi ricorderete che quando la sfera
03:10
first visited the second dimension,
91
190545
1895
visitò per la prima volta la seconda dimensione,
03:12
he looked like a series of circles
92
192464
1775
assomigliava a una serie di cerchi
03:14
that started as a point
93
194263
1176
che iniziavano come un punto
03:15
when he touched Flatland,
94
195463
1394
nel momento in cui toccava Flatlandia,
03:16
grew bigger until he was halfway through,
95
196881
2284
si ingrandiva finché non era passata a metà
03:19
and then shrank smaller again.
96
199189
1973
e poi si rimpiccioliva di nuovo.
03:21
We can think of this visit
97
201186
1306
Possiamo immaginarci questa visita
03:22
as a series of 2D cross-sections of a 3D object.
98
202516
4142
come una serie di sezioni bidimensionali di un oggetto tridimensionale.
03:26
Well, we can do the same thing
99
206682
1429
Beh, possiamo fare la stessa cosa
03:28
in the third dimension with a four-dimensional object.
100
208135
4061
nella terza dimensione con un oggetto quadridimensionale.
03:32
Let's say that a hypersphere
101
212220
1334
Diciamo che un'ipersfera
03:33
is the 4D equivalent of a 3D sphere.
102
213578
2812
è l'equivalente 4D di una sfera 3D.
03:36
When the 4D object passes through the third dimension,
103
216414
2887
Quando l'oggetto 4D passa attraverso la terza dimensione,
03:39
it'll look something like this.
104
219325
2583
apparirà più o meno così.
03:41
Let's look at one more way
105
221932
1076
Vediamo ora un altro modo
03:43
of representing a four-dimensional object.
106
223032
2676
di rappresentare un oggetto quadridimensionale.
03:45
Let's say we have a point,
107
225732
860
Diciamo che abbiamo un punto,
03:46
a zero-dimensional shape.
108
226616
2054
una forma zero-dimensionale.
03:48
Now we extend it out one inch
109
228694
1518
Estendiamolo di un pollice
03:50
and we have a one-dimensional line segment.
110
230236
2562
ed avremo un segmento unidimensionale.
03:52
Extend the whole line segment by an inch,
111
232822
2066
Estendendo tutto il segmento di un pollice,
03:54
and we get a 2D square.
112
234912
2134
abbiamo un quadrato bidimensionale.
03:57
Take the whole square and extend it out one inch,
113
237070
2334
Prendiamo l'intero quadrato ed estendiamolo verso l'esterno di un pollice
03:59
and we get a 3D cube.
114
239428
1913
ed otteniamo un cubo tridimensionale.
04:01
You can see where we're going with this.
115
241365
1626
Si capisce dove porta questo ragionamento.
04:03
Take the whole cube
116
243015
1138
Prendiamo l'intero cubo
04:04
and extend it out one inch,
117
244177
1332
e lo estendiamo di un pollice,
04:05
this time perpendicular to all three existing directions,
118
245533
3308
questa volta perpendicolarmente alle tre direzioni esistenti,
04:08
and we get a 4D hypercube,
119
248865
2369
ed otteniamo un ipercubo quadridimensionale,
04:11
also called a tesseract.
120
251258
2544
detto anche tesseratto.
04:13
For all we know,
121
253826
939
Per quanto ne sappiamo,
04:14
there could be four-dimensional lifeforms
122
254789
1552
potrebbero esserci forme di vita quadridimensionali
04:16
somewhere out there,
123
256365
1229
da qualche parte là fuori
04:17
occasionally poking their heads
124
257618
1477
che di tanto in tanto fanno capolino
nel nostro brulicante mondo tridimensionale
04:19
into our bustling 3D world
125
259119
1815
04:20
and wondering what all the fuss is about.
126
260958
2163
chiedendosi il perché di tutto questo trambusto.
04:23
In fact, there could be whole
127
263145
1142
Anzi, potrebbero esserci interi
04:24
other four-dimensional worlds
128
264311
1746
altri mondi quadridimensionali
04:26
beyond our detection,
129
266081
1461
al di là della nostra rilevazione
04:27
hidden from us forever
130
267566
979
a noi nascosti per sempre
04:28
by the nature of our perception.
131
268569
2358
dalla natura della nostra percezione.
04:30
Doesn't that blow your little spherical mind?
132
270951
3252
Questo non disorienta la vostra piccola mente sferica?
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