Думата „симетрия“идва от гръцкото συμμέτρια - пропорционалност. Обект или процес се наричат симетрични, ако след някаква трансформация съвпадат със себе си.
Инструкции
Етап 1
Ако обект, подложен на огледално отражение, не промени външния си вид, тогава той има двустранна (двустранна) симетрия. Например телата на хората и повечето гръбначни животни са двустранно симетрични, като равнината на симетрия минава по гръбначния стълб.
Стъпка 2
Ако даден обект може да се завърти на 360 ° около определена права линия и след тази операция той съвпада със себе си преди завъртането, тогава такава права линия се нарича оста на симетрия на n-порядъка.
Някои геометрични тела, например цилиндър и конус, имат ос на симетрия с безкраен ред - те могат да се въртят около тази ос под произволен ъгъл и те ще съвпадат със себе си. Тази симетрия се нарича аксиална.
Стъпка 3
В неживата природа често се срещат оси на симетрия от втори, трети, четвърти, шести и други порядъци, но симетрията от пети ред почти никога не се среща. В живата природа, напротив, той е широко разпространен - притежават го много растения, както и животни от порядъка на бодлокожи (морски звезди, морски таралежи, морски краставици и др.).
Стъпка 4
Геометричните симетрии могат да се комбинират помежду си. Например, ако даден обект е симетричен спрямо две несъответстващи равнини, тогава тези равнини трябва да се пресичат помежду си и линията на тяхното пресичане ще бъде оста на симетрия на същия обект.
Наблюденията на комбинации от симетрии доведоха френския учен Еварист Галуа до създаването на групова теория - един от важните клонове на математиката.
Стъпка 5
Във физиката се говори по-често за симетрията на процесите, отколкото за обектите. Процесът се нарича симетричен по отношение на определена трансформация, ако уравнението, което го описва, остава непроменено (инвариантно) след такава трансформация.
Стъпка 6
Теоремата на Noether, доказана през 1918 г., гласи, че всяка непрекъсната симетрия на физическите процеси съответства на собствения й закон за запазване, тоест определено количество, което не се променя при симетричните взаимодействия. Например симетрията по отношение на изместването във времето води до закона за запазване на енергията, а симетрията по отношение на изместването на пространството води до закона за запазване на импулса.
Стъпка 7
Физиците придават особено значение на спонтанното нарушаване на симетрията. Всяко такова нарушение, когато бъде открито, води до задълбочаване на познанията ни за Вселената. Например, поради нарушаване на симетрията в един от експериментите с елементарни частици, теоретично беше открито неутрино и след това съществуването на тази частица беше потвърдено на практика.
