Понятие симметрии и ее значение в естествознании

2.1.1. Симметрия как инвариантность

Обычно симметрия понимается как правильное, взаимно соответст­вующее расположение частей объекта, образующее пропорциональ­ную, сбалансированную форму. Симметричны в этом, обыденном, смысле фасады зданий и стихотворные строфы, корпуса технических устройств и композиции живописных полотен. Для многих высших животных характерна двусторонняя симметрия, для более прими­тивных организмов — радиальная (морские звезды) или даже сфери­ческая (радиолярии). Симметричны в обыденном понимании кри­сталлы, звезды и галактики.

Однако в естествознании понимают симметрию шире.

Симметрия — это инвариантность (неизменность) объектов или их свойств относительно того или иного преобразования.

Пример симметрии в широком смысле описан в басне И. А. Кры­лова «Квартет», герои которой:

Достали нот, баса, альта, две скрипки И сели на лужок под липки — Пленять своим искусством свет.

Исходные свойства квартета таковы:

Ударили в смычки, дерут, а толку нет. Затем Мартышка предлагает применить такое преобразование:

Как музыке идти? Ведь вы не так сидите. Ты с басом, Мишенька, садись против альта, Я, прима, сяду против вторы; Тогда пойдет уж музыка не та: У нас запляшут лес и горы!

kfflf

58 Глава 2. Симметрия природы

Однако качество музыки в результате преобразования не изме­нилось:

Расселись, начали Квартет; Он все-таки на лад нейдет.