......................................................... кристална симетрия. 8
Симетрията на пространство ...................................................... 14
време Симетрия ............................................................ 15
Симетрия - това е такава функция на природата, за което те казват, че тя обхваща всички форми на организация на материята и движението. Произходът на концепцията за симетрия назад в древната. Най-важният резултат е, древните разбиране приликите и разликите между дясното и лявото. Тук естествените модели го бяха собственото си тяло, както и животни, птици и риба тяло.
Тук той пише руският изследовател, учен Ломоносов склад, лексикограф VI Вернадски в работата си "The химичния състав на земната биосфера и неговата среда": "... чувството за симетрия и истинско желание да го изразя в дома и е имало живот в човечеството от eoliths палеолитни или дори, че е най-дългите периоди в праисторията на човечеството, които са продължили палеолита около половин милион години, а за eoliths - милиони години. Това усещане и работа по-рязко и бързо променящи се засяга, свързани с нея, както и в неолита преди 25000 години. "
Можете също така да се припомни великолепния паметници древността, където пространствени модели са особено силно изразено. Това е храм на древния Вавилон и пирамидите в Гиза, Двореца на Ашур. Така че, още от древността, тъй като, очевидно с неолита, хората постепенно осъзнали и се опитали да се изрази в изображения на факта, че по своя характер, с изключение на случайно разпределение на еднакви обекти или части от тях, има определени пространствени модели. Те могат да бъдат много прост - последователно повторение на тема, по-сложна - въртене или отражението си в огледалото. С цел да се даде точна изразят тези закони, необходими специални условия. Според легендата, те излязоха с Питагор Regiysky.
Терминът "симетрия", което буквално означава пропорционалността (пропорционално, еднородност, хармония), Pythagoras Regiysky назначения пространствен редовността на подреждането на фигури идентичните части или самите парчета. Симетрия може да се случи и в превод, ротация, или отражението си в огледалото.
Симетрия - от гръцката symmetria, което означава, пропорционалност - отразява универсалната връзката на обекти по света се изразяват както в отношенията си на идентичност и различие.
Произходът на концепции за симетрия, дълбоки корени в духовния свят на народите на Древния Изток, Гърция и Рим.
Един от най-важните открития на съвременната наука е фактът, че разнообразието на заобикалящата физическия свят е свързан с конкретен нарушение на определени симетрии. За да направи това изявление по-ясно, помислете за по-концепцията на симетрия. "Symmetrical означава нещо, което е с добро съотношение на пропорции и симетрия - вида на последователност на отделни части, които ги обединява в едно цяло. Красотата е тясно свързана с симетрията ", - Вайл пише в книгата си" Щрихи от симетрия ". Той се позовава в този случай не само пространствени отношения, т.е. геометрична симетрия. Един вид симетрия той смята хармонията в музиката, посочване на акустична симетрията на заявлението.
Огледална симетрия в отражение геометрия се отнася до операциите или завъртане. Той е широко срещани в природата. Най-високата симетрия в природата притежават кристали (например, снежинки симетрия, естествени кристали), но не всички от тях проявяват огледало симетрия. Известен така нареченото оптично активни кристали, които се въртят равнината на поляризация на падащата светлина. Като цяло, симетрията изразява степента на подреденост на всяка система или съоръжение. Например, обхвата на по-опростена и следователно, симетрично от квадрат. От друга страна, по-симетричен площад от правоъгълник. С други думи, симетрията - е непроменени (инвариантни) всички свойства и характеристики на обекта по отношение на всички преобразувания (операции) върху него. Например, кръг симетрично по отношение на всяка права линия (ос на симетрия) лежи в равнина и преминаваща през центъра и е симетричен около центъра. Симетрия операции в този случай са огледален образ около оста, а въртенето около центъра на кръга.
В широк смисъл, симетрия - концепция, която показва, обективна реалност, съществуваща в реда, определени с равновесното състояние, относителната стабилност на пропорционалност и на пропорционалността между частите на цялото. Обратната концепцията е, че на асиметрия, което отразява същността на обективния свят, в нарушение на реда, балансът, относителната стабилност на пропорционалност и на пропорционалността между отделните части на едно цяло, което се дължи на промяната, развитието и организационно преструктуриране. Вече това означава, че асиметрията може да се разглежда като източник на развитие, еволюция, формирането на новото. Симетрия може да бъде не само геометрията. Разграничаване геометрични форми и динамичен симетрия (и, съответно, асиметрията). За да се образуват геометрична симетрия (симетрия външен) включват свойства на пространство - време, като еднаквостта на времето и пространството, изотропността на пространството, еквивалентността на инерционни референтни системи и т.н.
За да включва динамичен форма на симетрия. изразявайки свойства на физически взаимодействия, например, симетрията на електрическия заряд, и като спин симетрията (Вътрешен симетрия). Съвременната физика, обаче, се отваря възможността за намаляване на всички симетриите на геометрична симетрия.
За разлика от изкуството, или изкуството, красотата в природата не е създаден, но само фиксирани изрази. Сред безкрайно разнообразие на живата и неживата природа са в изобилие в такива перфектни образи, чиито външен вид винаги привлича вниманието ни. Сред тези изображения са някои кристали, много от растенията.
конформна (кръгов) симетрията на основно трансформация е обратна спрямо областта. За простота, ние приемаме окръжност с радиус R центриран при О. инверсия на този кръг се определя като трансформация симетрия, която превръща всяка точка Р до точка Р ', който се намира на разширението на радиуса, минаваща през точка Р на разстояние от центъра:
Conformal симетрия има голям всеобщност. Всички известни трансформация симетрия огледален отражения, ротации, паралелни смени само представляват конкретни случаи на симетрия на конформна.
Главната особеност на трансформация конформна е, че тя винаги запазва ъгли и форми сфера и винаги отива в друга сфера на радиус.
Известно е, че кристалите на дадено вещество може да имат много различни мнения, но ъглите между лицата винаги постоянни.
Огледална симетрия. Лесно е да се покаже, че всяка симетрична равнина фигура може да се комбинира с огледало за себе си. Заслужават изненада, че такива сложни форми като петолъчна звезда или равностранен петоъгълник, също симетрична. Както е получен от броя на оси, те се различават силно симетрични. От друга страна, не е толкова лесно да се разбере защо толкова привидно правилната фигура като наклонена успоредник е асиметрична. На първо място, се оказва, че един от нейните успоредни страни може да мине оста на симетрия. Но е необходимо да се психически опитват да го използват най-скоро убеден, че това не е така. И асиметрична спирала.
Докато симетрични фигури са в пълно съответствие с неговото отражение, асиметрична различно от това: от винта на спирала от дясно на ляво, в огледалото ще се превърне в спирала, завъртане от ляво на дясно.
Ако сложите буквата пред огледало, поставяйки го успоредно на линията, ще забележите, че тези, чиято ос на симетрия се простира хоризонтално, и може да се прочете в огледало. Но тези, чиято ос е по вертикалата, или не, да стане "може да бъде прочетен".
Има езици, по който марката се основава на наличието на признаци на симетрия. Така например, в китайската писменост характер означава точно вярно средата.
Архитектурата на оста на симетрия се използват като средство за изразяване на архитектурен дизайн. Техниката на оста на симетрия са посочени най-ясно, когато е необходимо да се изчисли отклонението от нулева позиция, например върху волана на камиона или превозва волана.
Симетрията се проявява в различни структури и явления от неорганичен свят и дивата природа. В света на неживата природа чар симетрия направи кристали. Всеки snezhinka- малък кристал от замръзнала вода. Снежинки форма може да бъде много разнообразна, но всички те имат симетрия - ротационна симетрия на ред 6 и, освен това, огледалната симетрия.
Винтова симетрия. В пространството съдържа тяло с винтова симетрия, т.е. в съответствие с първоначалното си положение след началото на всеки ъгъл около оста, допълнена с превод по същата ос. Ако този ъгъл, разделен на 360 градуса - най-рационално число, оста на въртене е и оста на транспорта.
Тела на природата съществуват в две форми: аморфна и кристална. Аморфни стъкло тялото подаръци, смоли, пластмаси, те могат също така да бъдат предназначени катран, битум, восъци, и т.н. Кристална тяло - най-естествените органи - пясък, глина, базалти, гранити, метали, повечето от минерали и химическата природа на съединенията. Някои от тях могат да съществуват под формата на единични кристали - на органи с правилна геометрична аспект (каменна сол, кварц, меден сулфат, и т.н.), значителна част минерали характер - тялото на поликристалния.
Резултатите от изследванията показват, че основа структура в аморфни твърди вещества и течности е т.нар къси разстояния ред. тяло Местоположение частиците разкрива известна тенденция към поръчване, докато структурата на кристалните материали се дължи на наличието на дълга, за обхват. Местоположение частици в тялото на геометрично подредени в целия обем. Тя обикновено се показва с помощта на геометричен модел - кристалната решетка.
Изследването на кристалната структура на твърди вещества уверява, че е възможно да се разпредели някои минимално количество случаен (единична клетка), която е успоредна преводи могат да получат цялата кристала. Така на първо място в структурата на кристални твърди вещества, ние поставяме на транслацията симетрия.
Като пример, разгледа прост единица клетка (вж. Фигура 4.2). Тя се определя от три вектори А, В, С на елементарните преводи и три ъгъла а. б. гр.
Фигура 4.2. Настройка на единица клетка
Други свойства на кристална симетрия показани чрез т.нар кристална решетка.
Кристална решетка открива характерни елементи на симетрия в подреждането на идентични и равномерно разположени атома. Именно тази геометрична образ характеризира кристали огледалната симетрия по отношение на експлоатацията, осови, централни, въртящи се огледала симетриите на. Трябва да се има предвид, че често е елемент клетката не е решетка Bravais, като суперпозиция на две или повече. По-долу (ris.4.3-4.9) показва всички възможни видове кристална решетка. Тя ще изглежда, че може да има значителен набор. Въпреки това, той не е така. Фактът, че всички операция на симетрия трябва да бъде съвместима с действието на транслацията симетрия, и това значително намалява броя на възможните масиви, ограничаване на техния брой до 14 вида, комбинирани в групи от пространствени 7 (syngonies).
Най-съществено е, че кристалите са изключени ротационен петкратно симетрия и ротационна симетрия за по-висока от шест. Изключване на симетрия на петия ред (петоъгълна) Забележителен факт е от естество, което се обсъжда по-късно.
Вследствие на симетрията на анизотропия на кристали е техните свойства, с други думи, тяхната асиметрия спрямо различни посоки на кристала. Следователно, всички свойства на кристалите да бъдат разделени на скаларна, които не зависят от избора на посока, и вектор. Първите включват специфичната топлина, топлина на топене, точка на топене и др.; на втория - проводимост, топлопроводимост, механични, оптични и магнитни свойства. Виждаме, че симетрията е тясно свързано с асиметрията. Тяло съгласно една повече асиметрични физични свойства, може да бъде по-симетричен в другата.
а) Лесно; б) тяло центрирана кубична (Ск);
Свързани статии