Symmetri (fysik)
Den stabila versionen checkades ut den 5 augusti 2022 . Det finns overifierade ändringar i mallar eller .| Symmetri i fysik | ||
|---|---|---|
| omvandling | Motsvarande invarians |
Motsvarande fredningslag _ |
| ↕ Sändningstid _ | Tidens enhetlighet |
…energi |
| ⊠ C , P , CP och T - symmetrier | Tidsisotropi _ |
... paritet |
| ↔ Sändningsutrymme _ | Rymdens homogenitet |
…impuls |
| ↺ Rotation av rymden | Isotropi av rymden |
… fart |
| ⇆ Lorentz-grupp (boostar) | Relativitet Lorentz kovarians |
… masscentrums rörelser |
| ~ Mätare transformation | Mätarinvarians | ... ladda |
Symmetri i vid mening - korrespondens, oföränderlighet ( invarians ), manifesterad i alla förändringar, transformationer (till exempel: position , energi , information , annat). Inom fysiken är symmetrin i ett fysiskt system någon egenskap som finns kvar efter transformationer .
Symmetri ( symmetrier ) är ett av de grundläggande begreppen inom modern fysik , som spelar en viktig roll i utformningen av moderna fysikaliska teorier . De symmetrier som tas med i beräkningen i fysiken är ganska olika, och börjar med symmetrierna i det vanliga tredimensionella "fysiska utrymmet" (som spegelsymmetri, till exempel), fortsätter med mer abstrakt och mindre visuellt (som mätinvarians ).
Vissa symmetrier i modern fysik anses vara exakta, andra är bara ungefärliga. Också viktigt är konceptet med spontan symmetribrytning .
Historiskt sett kan användningen av symmetri i fysiken spåras tillbaka till antiken, men det mest revolutionerande för fysiken som helhet var tydligen användningen av en sådan symmetriprincip som relativitetsprincipen (både i Galileo och Poincaré - Lorentz - Einstein ), som sedan så att säga blev en modell för introduktion och användning i teoretisk fysik av andra symmetriprinciper (av vilka den första tydligen var principen om allmän kovarians , som är en ganska direkt förlängning av relativitetsprincipen och ledde till Einsteins allmänna relativitetsteori ).
Symmetrigruppen för ett fysiskt problem är en grupp, vars varje element är en linjär symmetrioperation av problemet, som kartlägger en del av problemets lösningsuppsättning till en annan. [ett]
Utifrån symmetriprinciperna är det möjligt att härleda nya naturlagar deduktivt, och inte bara som ett resultat av observation av fysiska objekt eller som ett resultat av att lösa ekvationer [2] .
Noethers teorem
År 1918 bevisade den tyska matematikern Emmy Noether ett teorem enligt vilket varje kontinuerlig symmetri i ett fysiskt system motsvarar någon bevarandelag . Närvaron av denna teorem gör det möjligt att analysera ett fysiskt system baserat på tillgängliga data om symmetrin som detta system besitter. Av den, till exempel, följer att invariansen av kroppens rörelseekvationer över tiden leder till lagen om energibevarande ; invarians med avseende på förskjutningar i rymden - till lagen om bevarande av momentum ; invarians med avseende på rotationer - till lagen om bevarande av rörelsemängd .
Se även
Anteckningar
- ↑ Lyubarsky, 1986 , sid. 56.
- ↑ A. M. Baldin Om symmetri i modern fysik (på hundraårsminnet av akademikern V. A. Focks födelse) Arkivexemplar daterad 24 januari 2022 på Wayback Machine // JINR Brief Communications. — 1(93) 1999, sid. 5 - 13
Litteratur
- Fermi E. Kvantmekanik. - M . : Mir, 1968. - 366 sid.
- Lyubarsky G. Ya. Gruppteori och fysik. — M .: Nauka, 1986. — 224 sid.
 Ordböcker och uppslagsverk | |
|---|---|
| I bibliografiska kataloger |