Symetrie (fyzika)
Stabilní verze byla zkontrolována 5. srpna 2022 . Existují neověřené změny v šablonách nebo .| Symetrie ve fyzice | ||
|---|---|---|
| proměna | Odpovídající invariance |
Odpovídající zákon zachování |
| ↕ Čas vysílání | Jednotnost času |
…energie |
| ⊠ C , P , CP a T - symetrie | Časová izotropie |
... parita |
| ↔ Vysílací prostor | Homogenita prostoru |
…impuls |
| ↺ Rotace prostoru | Izotropie prostoru |
… hybnost |
| ⇆ Lorentzova skupina (posílení) | Relativity Lorentzova kovariance |
…pohyby těžiště |
| ~ Transformace měřidla | Invariance měřidla | ... nabít |
Symetrie v širokém slova smyslu - korespondence, neměnnost ( invariance ), projevující se v jakýchkoli změnách, transformacích (např.: pozice , energie , informace , jiné). Ve fyzice je symetrie fyzikálního systému nějaká vlastnost, která zůstane po transformacích .
Symetrie ( symetrie ) je jedním ze základních pojmů moderní fyziky , který hraje důležitou roli ve formulaci moderních fyzikálních teorií . Symetrie vzaté v úvahu ve fyzice jsou docela rozmanité, počínaje symetriemi obvyklého trojrozměrného „fyzického prostoru“ (jako je například zrcadlová symetrie), pokračující abstraktnějšími a méně vizuálními (jako je například invariance měřidla ).
Některé symetrie v moderní fyzice jsou považovány za přesné, jiné jsou pouze přibližné. Důležitý je také koncept spontánního narušení symetrie .
Historicky lze použití symetrie ve fyzice vysledovat až do starověku, ale nejrevolučnější pro fyziku jako celek bylo zjevně použití takového principu symetrie, jako je princip relativity (jak v Galileovi , tak v Poincaré - Lorentz - Einstein ), který se pak stal jakoby modelem pro zavedení a použití dalších principů symetrie v teoretické fyzice (prvním z nich byl zřejmě princip obecné kovariance , což je docela přímé rozšíření principu relativity a vedl k Einsteinově obecné teorii relativity ).
Skupina symetrie fyzikálního problému je skupina, jejíž každý prvek je lineární operací symetrie problému, mapující jeden prvek sady řešení problému na jiný. [jeden]
Na základě principů symetrie je možné deduktivně odvodit nové přírodní zákony, a to nejen jako výsledek pozorování fyzikálních objektů nebo jako výsledek řešení rovnic [2] .
Noetherova věta
V roce 1918 německá matematička Emmy Noetherová dokázala větu, podle níž každá spojitá symetrie fyzikálního systému odpovídá nějakému zákonu zachování . Přítomnost této věty umožňuje analyzovat fyzikální systém na základě dostupných dat o symetrii, kterou tento systém má. Z něj například vyplývá, že neměnnost pohybových rovnic tělesa v čase vede k zákonu zachování energie ; invariance vzhledem k posunům v prostoru - k zákonu zachování hybnosti ; invariance vzhledem k rotacím - k zákonu zachování momentu hybnosti .
Viz také
Poznámky
- ↑ Lyubarsky, 1986 , s. 56.
- ↑ A. M. Baldin O symetrii v moderní fyzice (k stému výročí narození akademika V. A. Focka) Archivní kopie ze dne 24. ledna 2022 na Wayback Machine // JINR Brief Communications. — 1(93) 1999, s. 5-13
Literatura
- Fermi E. Kvantová mechanika. - M .: Mir, 1968. - 366 s.
- Lyubarsky G. Ya. Teorie grup a fyzika. — M .: Nauka, 1986. — 224 s.
 Slovníky a encyklopedie | |
|---|---|
| V bibliografických katalozích |