Szimmetria tág értelemben - megfelelés, változatlanság ( invariancia ), bármilyen változásban, átalakulásban megnyilvánul (például: pozíció , energia , információ , egyéb). A fizikában a fizikai rendszer szimmetriája olyan tulajdonság, amely az átalakítások után is megmarad .
A szimmetria ( szimmetriák ) a modern fizika egyik alapfogalma , amely fontos szerepet játszik a modern fizikai elméletek megfogalmazásában . A fizikában figyelembe vett szimmetriák meglehetősen változatosak, kezdve a szokásos háromdimenziós "fizikai tér" szimmetriáival (például tükörszimmetriával), egészen absztraktabb és kevésbé vizuális (például mérőinvariancia )ig.
A modern fizika egyes szimmetriáit egzaktnak tekintik, másokat csak hozzávetőlegesnek tekintenek. Szintén fontos a spontán szimmetriatörés fogalma .
Történelmileg a szimmetria használata a fizikában az ókorig vezethető vissza, de a fizika egésze szempontjából a legforradalmibbnak látszólag egy olyan szimmetriaelv alkalmazása volt, mint a relativitáselv (mind Galileinál , mind Poincaré - Lorentz - Einsteinnél ), amely aztán mintegy modelljévé vált más szimmetriaelvek elméleti fizikában történő bevezetéséhez és használatához (amelyek közül az első, úgy tűnik, az általános kovariancia elve volt , amely a relativitás elvének meglehetősen közvetlen kiterjesztése és elvezetett Einstein általános relativitáselméletéhez ).
A fizikai probléma szimmetriacsoportja egy csoport, amelynek minden eleme a probléma lineáris szimmetriaművelete, amely a probléma megoldási halmazának egyik elemét képezi le a másikra. [egy]
A szimmetria elvei alapján deduktív módon is lehet új természeti törvényeket levezetni, és nem csak a fizikai objektumok megfigyelésének eredményeként vagy egyenletek megoldása eredményeként [2] .
1918- ban Emmy Noether német matematikus bebizonyította azt a tételt, amely szerint egy fizikai rendszer minden folytonos szimmetriája megfelel valamilyen megmaradási törvénynek . Ennek a tételnek a jelenléte lehetővé teszi egy fizikai rendszer elemzését a rendszer szimmetriájára vonatkozó rendelkezésre álló adatok alapján. Ebből például az következik, hogy a test mozgásegyenleteinek időbeli változatlansága az energiamegmaradás törvényéhez vezet ; invariancia a térbeli eltolódások tekintetében – a lendület megmaradásának törvényéhez ; invariancia a forgások tekintetében - a szögimpulzus megmaradásának törvényéhez .
![]() | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |