A koncepció a szimmetria
Az egyik legfontosabb felfedezése a modern tudomány az a tény, hogy a sokszínűség a környező fizikai világ társul egy adott megsértésével egyes szimmetriák. Ahhoz, hogy ez a kijelentés inkább egyértelmű, úgy a nagyobb fogalmát szimmetria.
„Szimmetrikus jelöl valamit, hogy van egy jó arány arányok és szimmetria - az a fajta következetesség különálló részből áll, amely egyesíti őket az egész. Beauty szorosan kapcsolódik a szimmetria „- Weil írta könyvében” Vázlatok a szimmetria. " Utal ebben az esetben nem csak a térbeli viszonyokat, azaz geometriai szimmetria. Egyfajta szimmetria tartja a harmónia a zene, jelezve az akusztikus szimmetria a kérelmet.
Tükörszimmetriával reflexiós geometriájú utal, hogy a műveletek vagy forgatás. Széles körben megtalálható a természetben. A legmagasabb szimmetria a természetben rendelkeznek kristályok (például, hópelyhek szimmetria, természetes kristályok), de nem mindegyik mutatnak tükör szimmetria. Ismert az úgynevezett optikailag aktív kristályok. ez forgatja a polarizációs síkját beeső fény. [2].
Általában a szimmetria mértékét fejezi ki rendezettség bármely rendszer vagy létesítmény. Például, a tartományban, egyszerűbbek, és ezért, szimmetrikus, mint a négyszögletes. Az viszont annál inkább szimmetrikus tér, mint egy téglalap. Más szóval, a szimmetria - változatlan (állandó) minden tulajdonságait és jellemzőit a tárgy kapcsolatban bármilyen transzformációk (műveletek) rajta. Például, egy kör szimmetrikus bármely egyenes vonal (szimmetriatengelye) fekvő annak síkjában és közepén halad át, és ez szimmetrikus a középső. Symmetry műveletek ebben az esetben a tükörképe a tengely körül, és a forgás középpontja körül a kör.
Tág értelemben, szimmetria - egy olyan fogalom, amely azt mutatja objektív valóság létező által meghatározott sorrendben az egyensúlyi állapot, a viszonylagos stabilitását az arányosság és az arányosság részei között az egész.
Az ezzel ellentétes koncepció lényege, hogy az aszimmetria. amely tükrözi az objektív világ létezik megsérti a rendet, az egyensúlyt, a viszonylagos stabilitását az arányosság és az arányosság között az egyes részek az egész, mivel a változás, a fejlődés és szervezeti átalakulás. Már ez azt jelenti, hogy az aszimmetria lehet tekinteni, mint egy fejlesztési, evolúció, megalakult az új.
Symmetry lehet nem csak a geometriát. Megkülönböztetése geometriai formák és dinamikus szimmetria (és ennek megfelelően, az aszimmetria).
Ahhoz, hogy egy geometriai szimmetria (szimmetria külső) közé tulajdonságai tér - idő, mint például a egyenletességét az idő és tér, az izotrópia a tér, a egyenértékűségét inerciális referencia rendszerek, stb
A dinamikus formájában szimmetria expresszáló tulajdonságainak fizikai kölcsönhatások. például a szimmetria az elektromos töltés és hasonlók centrifugálás szimmetria (Belső szimmetria). Modern fizika, azonban megnyitja a lehetőséget csökkentésének összes szimmetriáit geometriai szimmetria.
Gauge szimmetriák. Fontos részét képezik a modern fizika a koncepció a nyomtáv szimmetria. Gauge szimmetria kapcsolódó skálainvariancia transzformációk. A „kalibrálási” származik a vasúti zsargonban, ahol ez jelzi az átmenetet a szűk és széles. A kalibrációs, így kezdetben értetődő szintjének változásai, vagy skála. Mivel a CLD fizikai törvények nem változott-e át (shift) a koordinátarendszer. Maradj egyenes vonalú pálya mozgás, térbeli elmozdulás ugyanaz marad minden ponton a térben. Így a globális méretű átalakítási munkálatok itt.
szimmetria alakzatok mindkét formája aszimmetria. Így geometriai aszimmetria kifejezve heterogenitása tér - idő, anizotrópia a tér, stb Dinamikus aszimmetria megnyilvánuló különbségek protonok és neutronok az elektromágneses kölcsönhatások, a különbség a részecske-antirészecske (az elektromos, barion töltés), stb [3].
2. A szimmetria tér - idő és a törvények természetvédelmi
Az egyik legfontosabb jellemzője a geometriai szimmetria a kapcsolatot a védelmi törvényeket. Jelentés a természetvédelmi törvények (jogszabályok megőrzése lendület, energia, díj, stb.) Science eléggé hangsúlyozni. Az a tény, hogy a fogalom szimmetria alkalmazható minden olyan tárgy, beleértve a fizikai törvény. Emlékezzünk vissza, hogy megfelelően a relativitás elve Einstein, mind a fizikai törvények azonos formában az összes inerciális referencia rendszereket. Ez azt jelenti, hogy a szimmetrikus (invariáns) tekintetében az átmenet az egyik tehetetlenségi rendszerből a másikba.
Noether-tétel. A leggyakoribb megközelítés a kapcsolatot szimmetriák és megmaradási tételek tartalmazza a híres tétele E. Noether. 1918-ban, a munka egy csoportja a problémák a relativitáselmélet, bizonyítják az elmélet, egyszerűsített készítmény, amely a következőképpen szól: ha a rendszer tulajdonságai nem változnak kapcsolatos bármely átalakítás változókat, akkor ez megfelel a természetvédelmi törvény. Tekintsük az átmenet az egyik tehetetlenségi rendszerből a másikba. Mivel vannak különböző módon az ilyen átmenetek, ebből következik, hogy vannak különböző szimmetria, amelyek mindegyike szerint noether-tétel, meg kell felelnie a törvény megőrzése.
Az átmenet egyik inerciális rendszer (ISO) másik végezhetjük a következő transzformációkat:
1. Shift eredetét. Ez annak köszönhető, hogy a fizikai egyenértékűségét minden térbeli pont, azaz homogenitása. Ebben az esetben beszélünk szimmetria fordítások az űrben.
2. Forgatás tripla tengelyek. Ez azért lehetséges, mert ugyanazokkal a tulajdonságokkal a tér minden irányban, azaz a izotrópiával tér és megfelel a szimmetria forgatások.
3. Shift eredete az idő. megfelelő szimmetria idejéhez viszonyítva transzfer. Ez a fajta szimmetria társított fizikai ekvivalencia különböző időpontokban és homogenitását az idő, azaz, Az ő egyenletes minden inerciális rendszerek -otscheta. Ekvivalencia azaz különböző időpontokban, hogy minden fizikai jelenségek függetlenül végbemegy, amikor elkezdenek (ceteris paribus).
4. Az egységes egyenes vonalú mozgás sebességgel datum V. azaz az átmenet az álló rendszer egy olyan rendszer egységes mozgást egy egyenes vonal. Ez azért lehetséges, mert az ilyen rendszerek egyenértékűek. Ilyen szimmetria hagyományosan úgynevezett izotróp tér-idő. Az átmenet végezzük a Galileo transzformációs vagy Lorentz-transzformáció.
(Fontos megjegyezni, hogy a fizikai törvények nem szimmetrikusak a forgó vonatkoztatási rendszer forgatás zárt referenciakeret lehet kimutatni az intézkedés centrifugális erők, az inga hinta sík változik, stb Ezen kívül, a fizikai törvények nem szimmetrikus és viszonylag nagy méretű transzformációs rendszerek - .. TN . hasonlóság transzformációk. Ezért, a törvények a makrokozmosz nem lehet automatikusan át a mikrokozmosz és megaworld.)
A fent leírt 4 féle szimmetriák egyetemesek. Ez azt jelenti, hogy minden természet törvényei invariáns képest magas fokú pontosság és a vonatkozó jogszabályok alapvető. Ezek közé tartoznak, illetve:
1. A törvény lendületmegmaradás következtében a homogenitás helyet.
2. A törvény megőrzése perdület következtében izotrópiájára helyet.
3. A törvény az energiamegmaradás következtében idő homogenitását.
4. A törvény tömegmegmaradás középpontjának sebessége (a következménye izotrópiájára a tér-idő).
Ahogy már mondtam korábban leírt típusú szimmetriák geometriai. Kommunikáció a megmaradási törvények és fedezze fel a dinamikus szimmetria. Kapcsolódó dinamikai szimmetria megőrzése törvénye elektromos töltés (az átalakítás mennyiségű partikula elektromos töltés a részecskék változatlan marad), a törvény megőrzése lepton (a konverzió mennyiségét különbség részecskeszám antileptons leptonok és nem változik), stb
Tehát a törvény megőrzése elektromos töltés áramlik az elektromágneses nyomtáv szimmetria. Ennek lényege abban a tényben rejlik, hogy a skála transzformációk erő jellemzőit az elektromágneses mező (elektromos tér intenzitása, és a mágneses mező B változatlan marad ettől a törvény azt jelenti, különösen, elektron stabilitás -. A legkisebb alapvető töltött részecske, amely képes létezni szabad állapotban (. a jelenlegi adatok szerint, az elektron élettartama legalább 10 és 19 év közötti).