Riječ "simetrija" dolazi od grčkog συμμέτρια - proporcionalnost. Predmet ili postupak naziva se simetričnim ako se nakon neke transformacije podudara sam sa sobom.
Upute
Korak 1
Ako objekt podvrgnut zrcalnoj refleksiji ne promijeni svoj izgled, tada ima dvostranu (bilateralnu) simetriju. Na primjer, tijela ljudi i većina kralježnjaka su dvostrano simetrična, a ravnina simetrije prolazi duž kralježnice.
Korak 2
Ako se objekt može rotirati za 360 ° oko određene ravne crte, a nakon ove operacije podudara se sam sa sobom prije rotacije, tada se takva ravna crta naziva osom simetrije n-reda.
Neka geometrijska tijela, na primjer cilindar i konus, imaju os simetrije beskonačnog reda - mogu se okretati oko ove osi pod bilo kojim proizvoljnim kutom i podudarat će se sami sa sobom. Ta se simetrija naziva aksijalnom.
3. korak
U neživoj prirodi često se nalaze osi simetrije drugog, trećeg, četvrtog, šestog i drugih redova, ali simetrija petog reda gotovo se nikad ne susreće. U živoj prirodi je, naprotiv, raširen - posjeduju ga mnoge biljke, kao i životinje iz reda iglokožaca (morske zvijezde, ježini, morski krastavci itd.).
4. korak
Geometrijske simetrije mogu se međusobno kombinirati. Na primjer, ako je objekt simetričan oko dvije neusklađene ravnine, tada se te ravnine moraju međusobno presijecati, a linija njihovog presijecanja bit će os simetrije istog objekta.
Promatranja kombinacija simetrija dovela su francuskog znanstvenika Évaristea Galoisa do stvaranja teorije skupina - jedne od važnih grana matematike.
Korak 5
U fizici se češće govori o simetriji procesa nego o objektima. Proces se naziva simetričnim u odnosu na određenu transformaciju ako jednadžba koja ga opisuje ostane nepromijenjena (invarijantna) nakon takve transformacije.
Korak 6
Noetherov teorem, dokazan 1918. godine, kaže da svaka kontinuirana simetrija fizikalnih procesa odgovara vlastitom zakonu očuvanja, odnosno određenoj veličini koja se ne mijenja u simetričnim interakcijama. Na primjer, simetrija s obzirom na pomak u vremenu dovodi do zakona o očuvanju energije, a simetrija s obzirom na pomak prostora vodi do zakona o očuvanju količine gibanja.
7. korak
Fizičari pridaju osobitu važnost spontanom rušenju simetrije. Svako takvo kršenje, kad se otkrije, dovodi do produbljivanja našeg znanja o svemiru. Primjerice, zbog kršenja simetrije u jednom od pokusa s elementarnim česticama, teoretski je otkriven neutrino, a zatim je postojanje ove čestice potvrđeno u praksi.
