(Müzik)
One of the funny things about owning a brain is that you have no control over the things that it gathers and holds onto, the facts and the stories. And as you get older, it only gets worse. Things stick around for years sometimes before you understand why you're interested in them, before you understand their import to you. Here's three of mine. When Richard Feynman was a young boy in Queens, he went for a walk with his dad and his wagon and a ball. He noticed that when he pulled the wagon, the ball went to the back of the wagon. He asked his dad, "Why does the ball go to the back of the wagon?" And his dad said, "That's inertia." He said, "What's inertia?" And his dad said, "Ah. Inertia is the name that scientists give to the phenomenon of the ball going to the back of the wagon." (Laughter) "But in truth, nobody really knows." Feynman went on to earn degrees at MIT, Princeton, he solved the Challenger disaster, he ended up winning the Nobel Prize in Physics for his Feynman diagrams, describing the movement of subatomic particles. And he credits that conversation with his father as giving him a sense that the simplest questions could carry you out to the edge of human knowledge, and that that's where he wanted to play. And play he did. Eratosthenes was the third librarian at the great Library of Alexandria, and he made many contributions to science. But the one he is most remembered for began in a letter that he received as the librarian, from the town of Swenet, which was south of Alexandria. The letter included this fact that stuck in Eratosthenes' mind, and the fact was that the writer said, at noon on the solstice, when he looked down this deep well, he could see his reflection at the bottom, and he could also see that his head was blocking the sun. I should tell you -- the idea that Christopher Columbus discovered that the world is spherical is total bull. It's not true at all. In fact, everyone who was educated understood that the world was spherical since Aristotle's time. Aristotle had proved it with a simple observation. He noticed that every time you saw the Earth's shadow on the Moon, it was circular, and the only shape that constantly creates a circular shadow is a sphere, Q.E.D. the Earth is round. But nobody knew how big it was until Eratosthenes got this letter with this fact. So he understood that the sun was directly above the city of Swenet, because looking down a well, it was a straight line all the way down the well, right past the guy's head up to the sun. Eratosthenes knew another fact. He knew that a stick stuck in the ground in Alexandria at the same time and the same day, at noon, the sun's zenith, on the solstice, the sun cast a shadow that showed that it was 7.2 degrees off-axis. If you know the circumference of a circle, and you have two points on it, all you need to know is the distance between those two points, and you can extrapolate the circumference. 360 degrees divided by 7.2 equals 50. I know it's a little bit of a round number, and it makes me suspicious of this story too, but it's a good story, so we'll continue with it. He needed to know the distance between Swenet and Alexandria, which is good because Eratosthenes was good at geography. In fact, he invented the word geography. (Laughter) The road between Swenet and Alexandria was a road of commerce, and commerce needed to know how long it took to get there. It needed to know the exact distance, so he knew very precisely that the distance between the two cities was 500 miles. Multiply that times 50, you get 25,000, which is within one percent of the actual diameter of the Earth. He did this 2,200 years ago. Now, we live in an age where multi-billion-dollar pieces of machinery are looking for the Higgs boson. We're discovering particles that may travel faster than the speed of light, and all of these discoveries are made possible by technology that's been developed in the last few decades. But for most of human history, we had to discover these things using our eyes and our ears and our minds. Armand Fizeau was an experimental physicist in Paris. His specialty was actually refining and confirming other people's results, and this might sound like a bit of an also-ran, but in fact, this is the soul of science, because there is no such thing as a fact that cannot be independently corroborated. And he was familiar with Galileo's experiments in trying to determine whether or not light had a speed. Galileo had worked out this really wonderful experiment where he and his assistant had a lamp, each one of them was holding a lamp. Galileo would open his lamp, and his assistant would open his. They got the timing down really good. They just knew their timing. And then they stood at two hilltops, two miles distant, and they did the same thing, on the assumption from Galileo that if light had a discernible speed, he'd notice a delay in the light coming back from his assistant's lamp. But light was too fast for Galileo. He was off by several orders of magnitude when he assumed that light was roughly ten times as fast as the speed of sound. Fizeau was aware of this experiment. He lived in Paris, and he set up two experimental stations, roughly 5.5 miles distant, in Paris. And he solved this problem of Galileo's, and he did it with a really relatively trivial piece of equipment. He did it with one of these. I'm going to put away the clicker for a second because I want to engage your brains in this. So this is a toothed wheel. It's got a bunch of notches and it's got a bunch of teeth. This was Fizeau's solution to sending discrete pulses of light. He put a beam behind one of these notches. If I point a beam through this notch at a mirror, five miles away, that beam is bouncing off the mirror and coming back to me through this notch. But something interesting happens as he spins the wheel faster. He notices that it seems like a door is starting to close on the light beam that's coming back to his eye. Why is that? It's because the pulse of light is not coming back through the same notch. It's actually hitting a tooth. And he spins the wheel fast enough and he fully occludes the light. And then, based on the distance between the two stations and the speed of his wheel and the number of notches in the wheel, he calculates the speed of light to within two percent of its actual value. And he does this in 1849. This is what really gets me going about science. Whenever I'm having trouble understanding a concept, I go back and I research the people that discovered that concept. I look at the story of how they came to understand it. What happens when you look at what the discoverers were thinking about when they made their discoveries, is you understand that they are not so different from us. We are all bags of meat and water. We all start with the same tools. I love the idea that different branches of science are called fields of study. Most people think of science as a closed, black box, when in fact it is an open field. And we are all explorers. 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. And their curiosity changed the way people thought about the world, and thus it changed the world. They changed the world, and so can you. Thank you. (Applause)
Beyne sahip olmanın en eğlenceli yanlarından biri beyninize giren ve onun hatırladığı bilgiler ya da hikayeler üzerinde hiç bir kontrolünüzün olmaması.Yaşlandıkça, bu kontrolsüzlük daha da kötüleşiyor. Bazı şeyler, siz neden öğrendinizi hatırlayamadan, ya da size ne gibi bir faydası olduğunu düşünmeden beyninizde yıllarca yapışıp kalıyor. Size 3 örnek vereyim. Richard Feynman Queens'de yaşayan küçük bir çocuktu. Bir gün babasıyla ve içinde top olan el arabasıyla yürüyüş yaparken el arabasını çektiğinde içindeki topun diğer yöne gittiğini fark etti. Babasına, topun neden el arabasının tersine hareket ettiğini sordu. Babası "Buna eylemsizlik denir." dedi. Richard "Eylemsizlik nedir?" diye soru. Babası, "Eylemsizlik bilim insanlarının geriye giden topları açıklamak için kullandıkları terimdir. Fakat gerçekte kimse bilmez." Feynman eğitimine MIT ve Princeton'da devam etti, Challenger felaketini çözdü. Ve Nobel fizik ödülünü atom altı parçacıkların hareketini anlatan Feynman diyagramlarıyla kazandı. Ve bütün başarısını, babasıyla yaptığı küçük konuşmaya bağladı. Çünkü basit bir soru ona insanlığın bilgi sınırlarına taşıyabilirdi ve o, bilginin sınırında olmak istiyordu. Ve oldu da. Eratosthenes İskenderiye Kütüphanesin'in 3. kütüphanecisiydi. Bilime sayısız katkılar yaptı. Fakat en çok hatırlanan hikayesi, kütüphaneciyken İskenderiye'nin güneyindeki Swenet kasabasında yaşayan bir arkadaşından aldığı mektübla başlar. Mektupta yazan şu bilgi, Erastosthenes in aklına takılmıştı. Mektupta, ekinoks döneminde öğle vakti derin bir kuyudan aşağı bakıldığında yansımasını görebileceği, aynı zamanda basının güneşi kapattığı bilgisi yazılıydı. Şimdi şunu da söyleyeyim, Christopher Columbus'un dünyanın yuvarlak olduğunu keşfettiği fikri büyük bir gaftır. Çünkü bu doğru değil. Aslında, Aristo zamanından beri, eğitimli herkes dünyanın yuvarlak oldugunu anlayabilirdi ve Aristo bunu basit bir gözlemle ispatlamıştı. Dünyanın gölgesini ayın üzerinde ne zaman görse onun yuvarlak olduğunu fark ediyordu. Ve sürekli yuvarlak bir gölgeye sahip olan şekil bir küredir, işte ispatı bu. Dünya yuvarlaktır. Ama hiç kimse, onun ne kadar büyük olduğunu bilmiyordu. ta ki Eratosthenes bu bilgi notunu alana kadar. Bu bilgilerden anladı ki, Güneş tam olarak Swenet kasabasının üzerinde. Çünkü kuyudan aşağıya bakmak, güneşten gelen, adamın başından geçen ve kuyuya ulaşan düz bir çizgidir. Eratosthenes'in bildiği başka bir şey daha vardı. Biliyordu ki, aynı anda, aynı gün, ekinoksta, öğle vakti güneş tepedeyken bir sopayı İskenderiye'de yere dikseniz, güneş ekseninden 7.2 derece kaydığını gösteren bir gölgeye sebep oluyordu. Şimdi, bir dairenin çevresini biliyorsanız, ve bu daire üzerinde 2 noktanız varsa bilmeniz gereken sadece bu iki noktanın uzaklığıdır. Buradan dairenin çevresini çıkartabilirsiniz. 360 derece 7.2 derece ile bölünürse 50 yapar. Bu, yuvarlak rakam ve beni bu hikaye hakkında şüpheye düşürüyor. ama güzel bir hikaye devam edelim. Dairenin çevresini hesaplamak için Swenet ve İskenderiye arasındaki mesafeyi billmesi gerekiyordu. Eratosthenes'in coğrafya bilgisi iyi olduğu için bu bilgiyi kolaylıkla edinebilir. Aslında, o coğrafya sözcüğünü bulan kişi. Swenet ve İskenderiye arasındaki yol bir ticaret yoluydu ve ticaret yapanlar oraya ne kadar zamanda varacaklarını bilmek isterledi. Kesin mesafeyi bilmesi gerekiyordu ve aşağı yukarı iki yer arasının 500 mil olduğunu biliyordu. 50 kere 500 25000 mil eder. ki bu da dünyanın gerçek çapından sadece %1 fark ediyor. O bu hesaplamaları 2200 yıl önce yaptı. Şimdi biz öyle bir devirdeyiz ki milyarlık aletler Higgs bozon parçacığını gözlemliyor. Işıktan daha hızlı hareket edebilme ihtimali olan parçacıkları keşfediyoruz. Ve bunların hepsini henüz 30-40 yıllık ömrü olan bir teknolojiyle yapabiliyoruz. Fakat, insanlık tarihi boyunca tüm bu keşifleri göz, kulak ve akıllarımızı kullanarak yaptık. Armand Fizeau Paris'te yaşayan deneysel fizikçidir. Uzmanlığı, diğer insanların deney sonuçlarını incelemek ve teyit etmektir. Bu size sıkıcı ve başarısız bir iş gibi gelebilir. Fakat aslında bilimin ruhu burada, çünkü bağımsız bir şekilde ispatlanmadıkça gerçekten söz edilemez. Galileo'nun ışığın bir hızının olup olmadığı üzerine yaptığı deneylere yabancı sayılmazdı. Galileo, şu mükemmel deneyi gerçekleştirmişti: Kendisi ve asistanı ellerine birer lamba alıp lambayı aynı anda açıp kapamaya çalıştılar. Ve aradaki zamanı gerçekten iyi kaydettiler. Aradaki zamanı biliyorlardı. İkisi de birer tepede duruyordu, aralarında 2 mil mesafe vardı. Galileo'ya göre, ışığın farkedilir biz hızı olsaydı asistanının yaktığı ışığın kendisine ulaşmasında belirli bir gecikme gözlemleyecekti. Ama ışık Galileo için çok hızlıydı. Işığın hızının, ses hızından 10 kat hızlı olduğunu tahmin etmişti ama bu konuda birkaç kat eksik tahminde bulunmuştu. Fizeau, bu deneyi biliyordu. Paris'te yaşıyordu ve Paris'te birbirinden yaklaşık 5.5 mil kadar uzak iki deney düzeneği kurdu. Ve Galileo'nun problemini gerçekten önemsiz bir parça alet ile çözdü. Şu gördüklerinizden biri ile. Şimdi müsaadenizle, kumandayı biraz bırakacağım. çünkü beyinlerinizin bu konuya odaklanmasını istiyorum. Bu bir dişli çark. Üzerinde bir sürü çentik ve bir sürü diş var. Fizeau belli aralıklarşa ışık göndermek için bu çözümü bulmuştu. Çentiklerin birinin arkasına bir ışık demeti koydu. Bu ışık demeti bu çentikten geçecek, 5 mil ötedeki aynaya ulaşacak, o aynadan yansıyıp tekrar bu çentikten geçip bana gelecek. Ama, dişli çarkı hızlıca döndürürken ilginç birşey gözlemledi. Kendisine doğru gelen ışıkta sanki bir kapının kapandığını fark etti. Bu neden oluyordu. Çünkü geri gelen ışık, gönderdiği çentikten geçmiyordu, aslında dişlilerin birine çarpıyordu. ve çarkı daha hızlı döndürdüğünde ışığın yolunu tam olarak tıkadı. Sonrasında bu iki istasyon arasındaki mesafeye, çarkının hızına ve dışlı üzerindeki çentik sayısına dayanarak ışığın hızını %98 doğrulukta hesap etti. Ve bunu 1849'da yaptı. Bu durum benim gerçekten bilim aşkımı arttırıyor. Ne zaman bir konuyu anlamada zorlansam, geri döner, o konunun nasıl bulunduğunu araştırırım. Onların nasıl anladığının hikayelerine bakarım. Ve onların araştırmalarını anladıkça ben de anlıyorum ki onlar bizlerden çok da farklı değillerdi. Bizler hepimiz et ve şu karışımıyız. Hepimiz başlangıçta aynı aletlere sahibiz. Bilimin farklı dallarına 'çalışma alanı' denmesi fikrini seviyorum. Çoğu insan, bilimin kapalı karanlık bir kutu olduğunu düşünür. Aslında o hepimizin önünde açık bir alan. Ve biz hepimiz birer kâşifiz. Bu keşifleri yapan insanlar baktıkları şeye biraz daha derin baktılar ve diğerlerine göre daha meraklıydılar. Onların merakı insanların dünyayı algılama biçimini değiştirdi ve dolayısıyla dünya değişti. Onlar dünyayı değiştirdi, sizler de yapabilirsiniz. Teşekkür ederim. (Alkışlar)