Понятие симметрии и ее представление как свойство, которым обладают разные предметы, играющие важную роль в повседневной жизни. Симметрия в физике и ее принципы: принцип соответствия, дополнительности и суперпозиции, а также законы сохранения симметрии.
Аннотация к работе
Однако в той или иной степени представление о симметрии есть у всех людей, так как этим свойством обладают самые разные предметы, играющие важную роль в повседневной жизни. Более того, в силу самых разных причин и соображений многим творениям человеческих рук умышленно придается симметричная форма. В природе симметрия также встречается в изобилии. Падающая дождевая капля имеет форму идеальной сферы и, замерзая, превращается в ледяной шарик - градину. Другой вид симметрии, часто наблюдаемый в природе и в созданных человеком вещах, - так называемая зеркальная симметрия.Симметрия в физике - это свойство физических величин, детально описывающих поведение систем, оставаться неизменными (инвариантными) при определенных преобразованиях, которым могут быть подвергнуты входящие в них величины. Например, одна из симметрий связана с работой, совершенной при подъеме тела. Но энергия не зависит от абсолютной высоты: безразлично, измеряются высоты от уровня моря или от уровня суши - важна только разность высот.Принципы симметрии тесно связаны с законами сохранения физических величин - утверждениями, согласно которым численные значения некоторых физических величин не изменяются со временем в любых процессах или в определенных классах процессов. Этот принцип был в явной форме сформулирован Н. В общей форме этот принцип формулируется так: теории, справедливость которых была экспериментально установлена для определенной группы явлений, с построением новой теории не отбрасываются, но сохраняют свое значение для прежней области явлений как предельное выражение законов новых теорий. Еще один физический принцип - принцип дополнительности - возник из попыток осознать причину появления противоречивых наглядных образов, которые приходится связывать с объектами микромира Н.Бором. Согласно принципу дополнительности Бора, для полного описания квантово-механических явлений необходимо применять два взаимоисключающих (дополнительных) набора классических понятий (частиц и волн).При всех превращениях элементарных частиц сумма электрических зарядов частиц остается неизменной. Ядерное вещество всегда сохраняется, так как разность между числом тяжелых сильно взаимодействующих частиц (барионов) и числом их античастиц не изменяется при любых процессахПришло время подвести итог моим исследованиям. Я пришла к выводу, что сегодня математическое исследование, основанное на анализе симметрии, также может стать источником выдающихся достижений в физике. Даже если заложенные в математическом описании симметрии трудно или невозможно представить себе наглядно физически, они могут указать путь к выявлению новых фундаментальных принципов природы. Поиск новых симметрий стал главным средством, помогающим физику в наши дни продвигаться к более глубокому пониманию мира. Таким образом, симметрии, их принципы и законы сохранения помогают науке продвигаться дальше, брать новые высоты и переходить на более продвинутый уровень.