Penjelasan Teori String – Apa Sifat Asli dari Realitas?: catatan belajar bahasa Inggris

What is the true nature of the universe?

Apa sifat sejati dari alam semesta?

To answer this question,

Untuk menjawab pertanyaan ini,

humans come up with stories to describe the world. Phrasal verb

manusia membuat cerita untuk mendeskripsikan dunia.

We test our stories and learn what to keep and what to throw away. Tata bahasa

Kita menguji cerita kita dan belajar apa yang harus disimpan dan apa yang harus dibuang.

But the more we learn, Tata bahasa

Namun, semakin banyak yang kita pelajari,

the more complicated and weird our stories become.

semakin rumit dan aneh cerita kita jadinya.

Some of them so much so that it's really hard to know what they're actually about. Frasa

Beberapa dari cerita itu menjadi sangat rumit sehingga sangat sulit untuk mengetahui tentang apa cerita itu sebenarnya.

Like string theory,

Seperti teori dawai (string theory),

a famous, controversial,

sebuah cerita yang terkenal, kontroversial,

and often misunderstood story about the nature of everything.

dan sering disalahpahami tentang sifat segala sesuatu.

Why did we come up with it,

Mengapa kita memikirkannya,

and is it correct or just an idea we should chuck out? Phrasal verb

dan apakah itu benar atau hanya sebuah ide yang harus kita buang?

To understand the true nature of reality,

Untuk memahami sifat nyata dari realitas,

we looked at things up close and were amazed.

kita melihat berbagai hal dari dekat dan takjub.

Wondrous landscapes in the dust,

Pemandangan menakjubkan di dalam debu,

zoos of bizarre creatures,

kebun binatang berisi makhluk-makhluk aneh,

complex protein robots.

robot protein yang kompleks.

All of them made from structures of molecules made up of countless even smaller things, Frasa

Semuanya terbuat dari struktur molekul yang terdiri dari hal-hal kecil yang tak terhitung jumlahnya,

atoms.

yaitu atom.

We thought they were the final layer of reality

Kita berpikir mereka adalah lapisan terakhir dari realitas

until we smashed them together really hard

sampai kita menabrakkannya satu sama lain dengan sangat keras

and discovered things that can't be divided anymore,

dan menemukan sesuatu yang tidak dapat dibagi lagi,

elementary particles.

partikel dasar.

But now we had a problem.

Namun sekarang kita memiliki masalah.

They're so small that we could no longer look at them. Tata bahasa

Mereka sangat kecil sehingga kita tidak bisa lagi melihatnya.

Think about it.

Pikirkanlah.

What is seeing?

Apa itu melihat?

To see something,

Untuk melihat sesuatu,

we need light,

kita butuh cahaya,

an electromagnetic wave.

sebuah gelombang elektromagnetik.

This wave hits the surface of the thing and gets reflected back from it into your eye.

Gelombang ini mengenai permukaan benda dan dipantulkan kembali dari benda itu ke mata Anda.

The wave carries information from the object that your brain uses to create an image.

Gelombang tersebut membawa informasi dari objek yang digunakan otak Anda untuk membuat gambar.

So you can't see something without somehow interacting with it.

Jadi Anda tidak dapat melihat sesuatu tanpa entah bagaimana berinteraksi dengannya.

Seeing is touching, Alur pesan

Melihat adalah menyentuh,

an active process,

sebuah proses aktif,

not a passive one.

bukan proses pasif.

This is not a problem with most things.

Ini bukan masalah bagi sebagian besar hal.

But particles are very, very, very small.

Namun partikel itu sangat, sangat, sangat kecil.

So small that the electromagnetic waves we use to see are too big to touch them. Tata bahasa

Sangat kecil sehingga gelombang elektromagnetik yang kita gunakan untuk melihat terlalu besar untuk menyentuhnya.

Visible light just passes over them.

Cahaya tampak hanya melewatinya begitu saja.

We can try to solve this by creating electromagnetic waves with more and much smaller wavelengths, Tata bahasa

Kita dapat mencoba menyelesaikannya dengan membuat gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang jauh lebih pendek,

but in quantum physics,

namun dalam fisika kuantum,

shorter wavelengths means more energy.

panjang gelombang yang lebih pendek berarti lebih banyak energi.

So when we touch a particle with a wave that has a lot of energy,

Jadi, ketika kita menyentuh partikel dengan gelombang yang memiliki banyak energi,

it gets a kick. Pilihan kata

partikel itu akan mendapat dorongan.

By looking at a particle,

Dengan melihat partikel,

we change it.

kita mengubahnya.

In quantum physics,

Dalam fisika kuantum,

we cannot know where a particle is and where it's going with absolute precision.

kita tidak dapat mengetahui di mana sebuah partikel berada dan ke mana arahnya dengan presisi mutlak.

This fact is so important that it has a name,

Fakta ini sangat penting sehingga memiliki sebuah nama,

the Heisenberg uncertainty principle, Budaya

prinsip ketidakpastian Heisenberg,

the basis of all quantum physics.

dasar dari semua fisika kuantum.

So what does a particle look like then?

Lalu, seperti apa bentuk partikel itu?

What is its nature?

Apa sifat dasarnya?

We don't know.

Kita tidak tahu.

If we look really hard,

Jika kita melihat dengan sangat keras,

we can see a blurry sphere of influence,

kita bisa melihat bola pengaruh yang buram,

but not the particles themselves.

namun bukan partikel itu sendiri.

We just know they exist.

Kita hanya tahu bahwa mereka ada.

But if that's the case, Frasa

Namun, jika demikian kasusnya,

how can we do any science with them?

bagaimana kita bisa melakukan sains apa pun dengannya?

We did what humans do and invented a new story,

Kita melakukan apa yang dilakukan manusia dan menciptakan cerita baru,

a mathematical fiction. Idiom

sebuah fiksi matematika.

The story of the point particle.

Cerita tentang partikel titik.

We decided that we would pretend that a particle is a point in space.

Kita memutuskan untuk berpura-pura bahwa sebuah partikel adalah sebuah titik di ruang angkasa.

Any electron is a point with a certain electric charge and a certain mass, Pilihan kata

Setiap elektron adalah titik dengan muatan listrik tertentu dan massa tertentu,

all indistinguishable from each other. Frasa

semuanya tidak dapat dibedakan satu sama lain.

This way, Alur pesan

Dengan cara ini,

physicists could define them and calculate all of their interactions.

fisikawan dapat mendefinisikannya dan menghitung semua interaksinya.

This can be made precise in quantum field theory,

Ini dapat dibuat presisi dalam teori medan kuantum,

and this solved a lot of problems.

dan ini memecahkan banyak masalah.

All of the standard model of particle physics is built on it, Phrasal verb

Seluruh model standar fisika partikel dibangun di atasnya,

and it predicts lots of things very well.

dan teori itu memprediksi banyak hal dengan sangat baik.

Some quantum properties of the electron,

Beberapa sifat kuantum elektron,

for example,

misalnya,

have been tested and are accurate up to 0.000000000002%. Frasa

telah diuji dan akurat hingga 0,000000000002%.

So while particles are not really points,

Jadi, meskipun partikel bukanlah titik yang sebenarnya,

by treating them as if they were, Tata bahasa

dengan memperlakukannya seolah-olah mereka adalah titik,

we get a pretty good picture of the universe.

kita mendapatkan gambaran yang cukup bagus tentang alam semesta.

Not only did this idea advance science, Tata bahasa

Ide ini tidak hanya memajukan sains,

it also led to a lot of real-world technology we use every day.

ia juga menghasilkan banyak teknologi dunia nyata yang kita gunakan setiap hari.

But there's a huge problem,

Namun, ada satu masalah besar,

gravity.

yaitu gravitasi.

In quantum mechanics,

Dalam mekanika kuantum,

all physical forces are carried by certain particles. Pilihan kata

semua gaya fisik dibawa oleh partikel tertentu.

But according to Einstein's general relativity, Frasa

Namun menurut relativitas umum Einstein,

gravity is not a force like the others in the universe.

gravitasi bukanlah gaya seperti gaya lainnya di alam semesta.

If the universe is a play, Idiom

Jika alam semesta adalah sebuah pertunjukan,

particles are the actors,

partikel adalah aktornya,

but gravity is the stage.

tetapi gravitasi adalah panggungnya.

To put it simply, Alur pesan

Sederhananya,

gravity is a theory of geometry,

gravitasi adalah teori geometri,

the geometry of space-time itself,

geometri ruang-waktu itu sendiri,

of distances which we need to describe with absolute precision.

dari jarak yang perlu kita gambarkan dengan presisi mutlak.

But since there is no way to precisely measure things in the quantum world,

Namun karena tidak ada cara untuk mengukur segala sesuatu secara presisi di dunia kuantum,

our story of gravity doesn't work with our story of quantum physics.

cerita gravitasi kita tidak cocok dengan cerita fisika kuantum kita.

When physicists tried to add gravity to the story by inventing a new particle,

Ketika fisikawan mencoba menambahkan gravitasi ke dalam cerita dengan menciptakan partikel baru,

their mathematics broke down. Phrasal verb

matematika mereka hancur berantakan.

And this is a big problem.

Dan ini adalah masalah besar.

If we could marry gravity to quantum physics and the standard model, Idiom

Jika kita bisa menggabungkan gravitasi dengan fisika kuantum dan model standar,

we would have the theory of everything.

kita akan memiliki teori segala sesuatu (theory of everything).

So very smart people came up with a new story.

Jadi, orang-orang yang sangat pintar memunculkan cerita baru.

They asked,

Mereka bertanya,

what is more complex than a point?

apa yang lebih kompleks dari sebuah titik?

A line,

Sebuah garis,

or a string.

atau sebuah dawai (string).

String theory was born.

Maka teori dawai pun lahir.

What makes string theory so elegant is that it describes many different elementary particles as different modes of vibration of the string. Tata bahasa

Apa yang membuat teori dawai begitu elegan adalah ia mendeskripsikan banyak partikel dasar yang berbeda sebagai mode getaran dawai yang berbeda.

Just like a violin string vibrating differently can give you a lot of different notes, Alur pesan

Sama seperti senar biola yang bergetar berbeda dapat memberi Anda banyak nada yang berbeda,

a string can give you different particles.

sebuah dawai dapat memberi Anda partikel yang berbeda.

Most importantly,

Yang terpenting,

this includes gravity.

ini termasuk gravitasi.

String theory promised to unify all fundamental forces of the universe.

Teori dawai menjanjikan penyatuan semua gaya fundamental alam semesta.

This caused enormous excitement and hype.

Hal ini menyebabkan kegembiraan dan kehebohan yang luar biasa.

String theory quickly graduated to a possible theory of everything. Idiom

Teori dawai dengan cepat naik level menjadi kemungkinan teori segala sesuatu.

Unfortunately,

Sayangnya,

string theory comes with a lot of strings attached. Idiom

teori dawai datang dengan banyak persyaratan.

Much of the maths involving a consistent string theory does not work in our universe

Banyak matematika yang melibatkan teori dawai yang konsisten tidak berfungsi di alam semesta kita

with its three spatial and one temporal dimensions. Pilihan kata

dengan tiga dimensi spasial dan satu dimensi temporalnya.

String theory requires 10 dimensions to work out.

Teori dawai membutuhkan 10 dimensi agar bisa berhasil.

So string theorists did calculations in model universes

Jadi, ahli teori dawai melakukan perhitungan di alam semesta model

and then try to get rid of the six additional dimensions and describe our own universe. Phrasal verb

dan kemudian mencoba menyingkirkan enam dimensi tambahan dan mendeskripsikan alam semesta kita sendiri.

But so far, Frasa

Namun sejauh ini,

nobody has succeeded,

belum ada yang berhasil,

and no prediction of string theory has been proven in an experiment. Tata bahasa

dan tidak ada prediksi dari teori dawai yang telah dibuktikan dalam eksperimen.

So string theory did not reveal the nature of our universe.

Jadi teori dawai tidak mengungkapkan sifat dari alam semesta kita.

One could argue that in this case, Alur pesan

Seseorang mungkin berargumen bahwa dalam kasus ini,

string theory really isn't useful at all.

teori dawai benar-benar tidak berguna sama sekali.

Science is all about experiments and predictions.

Sains adalah tentang eksperimen dan prediksi.

If we can't do those,

Jika kita tidak bisa melakukannya,

why should we bother with strings? Maksud

mengapa kita harus peduli dengan dawai?

It really is all about how we use it.

Ini sebenarnya semua tentang bagaimana kita menggunakannya.

Physics is based on maths.

Fisika didasarkan pada matematika.

2 + 2 makes 4.

2 + 2 sama dengan 4.

This is true no matter how you feel about it. Tata bahasa

Ini benar tidak peduli bagaimana perasaan Anda tentang hal itu.

And the maths in string theory does work out. Tata bahasa

Dan matematika dalam teori dawai memang berhasil.

That's why string theory is still useful.

Itulah mengapa teori dawai masih berguna.

Imagine that you want to build a cruise ship,

Bayangkan Anda ingin membangun kapal pesiar,

but you only have blueprints for a small rowing boat.

tetapi Anda hanya memiliki cetak biru untuk perahu dayung kecil.

There are plenty of differences,

Ada banyak perbedaan,

the engine,

mesinnya,

the materials,

materialnya,

the scale.

skalanya.

But both things are fundamentally the same,

Tetapi kedua benda ini pada dasarnya sama,

things that float.

benda yang mengapung.

So by studying the rowing boat blueprints, Tata bahasa

Jadi dengan mempelajari cetak biru perahu dayung,

you might still learn something about how to build a cruise ship eventually.

Anda mungkin masih belajar sesuatu tentang bagaimana pada akhirnya membangun kapal pesiar.

With string theory,

Dengan teori dawai,

we can try to answer some questions about quantum gravity

kita bisa mencoba menjawab beberapa pertanyaan tentang gravitasi kuantum

that have been puzzling physicists for decades, Tata bahasa

yang telah membingungkan para fisikawan selama beberapa dekade,

such as how black holes work or the information paradox.

seperti bagaimana cara kerja lubang hitam atau paradoks informasi.

String theory may point us in the right direction. Idiom

Teori dawai mungkin mengarahkan kita ke arah yang benar.

When used in this spirit, Tata bahasa

Ketika digunakan dalam semangat ini,

string theory becomes a precious tool for theoretical physicists

teori dawai menjadi alat yang berharga bagi fisikawan teoretis

and help them discover new aspects of the quantum world

dan membantu mereka menemukan aspek-aspek baru dari dunia kuantum

and some beautiful mathematics.

serta beberapa matematika yang indah.

So maybe the story of string theory is not the theory of everything, Tata bahasa

Jadi mungkin cerita tentang teori dawai bukanlah teori segala sesuatu,

but just like the story of the point particle,

tetapi sama seperti cerita tentang partikel titik,

it may be an extremely useful story.

ia mungkin menjadi cerita yang sangat berguna.

We don't yet know what the true nature of reality is,

Kita belum tahu apa sifat sejati dari realitas,

but we'll keep coming up with stories to try and find out

tapi kita akan terus mencari cerita untuk mencoba dan mencari tahu

until one day,

sampai suatu hari nanti,

hopefully,

mudah-mudahan,

we do know.

kita benar-benar tahu.

This video was supported by the Swiss National Science Foundation

Video ini didukung oleh Swiss National Science Foundation

and realized with the scientific advice of Alessandro Sfondrini.

dan direalisasikan dengan saran ilmiah dari Alessandro Sfondrini.