СодержаниеВведение 3
1. Виды симметрий 6
2. Наука кристаллография 9
3. Симметрия физических явлений 11
4. Симметрия в живой природе 12
Заключение 15
Литература 17ВведениеВо все времена, сколько охватывает история цивилизации, человека занимала тайна гармонии мира и всего сущего в нем. Этот интерес достигал высших степеней, когда человек обретал возможность свободно творить - в периоды народовластия и повышения статуса собственно человеческих, гуманистических ценностей и устремлений. Такие времена наступали и в Древнем Египте, дав прекрасные образцы ваяния и зодчества; и в период расцвета афинской демократии, когда принципы меры и гармонии были возведены на необычайную высоту в качестве императивов деятельности на всех поприщах, обусловив развитие наук, искусств, философии, ремесел. Очередной всплеск интереса к гармонии дала эпоха Возрождения, породив плеяду замечательных мыслителей, художников, музыкантов, архитекторов, искусствоведов, ученых. Наконец, интерес к мере, гармонии и мере гармонии стал возрастать с середины XIX века и ныне достиг апогея. И тому есть объективные причины: империи, иерархии, абсолютистские режимы рушатся, начинается эпоха освободительных революций. Народы получают свободу, возможность самостоятельно решать свою судьбу, образовывать государственность, формировать независимую экономику, суть которой - оптимальное (гармоническое) распределение ресурса .
Одним из фундаментальным свойств гармонии объектов природы и творчества человека, является симметрия. Симметрия окружает нас повсюду и находит свое проявление практически во всех областях жизнедеятельности человека - начиная от простых бытовых вещей, закачивания фундаментальными вопросами познания окружающего мира и его свойств.
Изначально определение о геометрической симметрии как о гармонии пропорций (simmetria в переводе с греческого означает соразмерность) впоследствии приобрело универсальный характер. С античности под понятием симметрии подразумевается всеобщая идея инвариантности (т. е. неизменности) относительно некоторых преобразований. Другими словами физическое явление или геометрический объект принято считать симметричными в том случае, если с ними можно проводить такие манипуляции, после которых они останутся неизменными.
В современной интерпретации симметрия - есть общенаучная философская категория, которая характеризует структуру организации систем любого уровня. Одним из основных свойств симметрии является сохранение (инвариантность) определенных признаков (физических, геометрических, биологических и т.д.) по отношению к определенным преобразованиям. Для изучения симметрии в настоящее время используется теория групп и теория инвариантов.
В последнее время интерес к вопросам симметрии и асимметрии резко возрос. Это связано в первую очередь с новым этапом поиска универсальных законов природы, поиск которого предпринимается постоянно и не прекращается до сих пор.
Другой причиной стало то, что в последние десятилетия XX века сменилась научная парадигма и изменилось научное мировоззрение. Иначе говоря, произошел переход от классической к нелинейной термодинамике, от топологической теории особенностей - к теории катастроф, от однозначного детерминизма - к теории динамического хаоса, от геометрии Эвклида - к фрактальной геометрии Мандельброта. Мир оказался хаотическим, катастрофическим, непредсказуемым, классические представления об однозначно детерминированном и полностью предсказуемом мире были разрушены. В изменившейся картине мира однозначная детерминированность стала частным случаем, а предсказуемость - принципиально ограниченной. В прежние времена механических машин наука рассматривала главным образом устойчивость, равновесие, порядок, замкнутые системы и линейные зависимости, переход же к новым технологиям, прежде всего информационным, привел к появлению новых теоретических подходов .
Результатом подобного рода поисков были теоретически обоснованы эволюционные процессы в живой и неживой природе, определены диапазоны действия физических законов. Большое значение симметрия имеет в практической повседневной жизни. В связи с действием законов симметрии все физические приборы одинаково работают в разных точках пространства при неизменности окружающих условия.
Несомненный интерес к вопросу симметрии в природе и связанных с ней законов сохранения определяют крупные фундаментальные разработки в различных областях знаний. В настоящей работе мы поставили цель определить роль симметрии в природных объектах и явлениях с точки зрения законов сохранения. Для достижения поставленной цели нами были сформулированы следующие основные задачи:
1. Дать общую классификацию симметрии и общую характеристику ее отдельных видов;
2. Дать общую характеристику симметрии в кристаллах различной природы;
3. Охарактеризовать симметрию в физике;
4. Дать характеристику особенностям симметрии в живых объектах и значение ее для эволюции органического мира в целом.Литература1. Захаров В.М. Асимметрия животных. М.: Наука, 1987. 161 с.
2. Исаева В.В. Синергетика для биологов: вводный курс. М.: Наука, 2005. 158 с.
3. Поликарпов В.С. История науки и техники (учебное пособие). Ростов-на-Дону: Феникс, 2003. 352 с.
4. Северцов А.С. Теория эволюции. М.: ВЛАДОС, 2005. 380 с.
5. Смит Дж. М. Математические идеи в биологии. М.: КомКнига, 2005. 176 с.
6. Сороко Э. М. Золотые сечения, процессы самоорганизации и эволюции систем: Введение в общую теорию гармонии систем. М.: КомКнига, 2006. 264 с.
7. Трофимов В. Введение в геометрическом многообразии с симметриями М., 2003. 327 с.
8. Шубников А.В. Избранные труды по кристаллографии. М.: Наука, 1975. 286 с.
|
|
