Виктор Долонько (dolonyko) wrote,
Виктор Долонько
dolonyko

Category:

Симметрия

Герман ДЬЯКОНОВ *

Бог создал натуральные числа и симметрию. Без симметрии никак не обойтись. Симметрия – это красота. Посмотрите на жабу. Она симметрична. Разве она не прекрасна? Ну, хорошо, посмотрите на цветок. Или на бриллианты. Прекрасны! Как играет свет на гранях солитера! А ведь найденный в кимберлитовой трубке алмаз коряв и непригляден. Симметрии в нем нет, вот что я скажу! Квадрат симметричен, правда, не так, как бриллиант.

[Spoiler (click to open)]
А теперь о самом прекрасном на свете. Подойдите к зеркалу. Посмотрите на себя. Да вы ли там? Поднимите правую руку. Отражение поднимет левую. Перёд и зад (pardon) тоже поменяются местами. Посмотрите на часы (со стрелками). Их часовая стрелка вращается против вашей часовой стрелки (извините за дурной стиль). Посмотрите вверх. Отражение тоже посмотрит вверх. Что-то ведь остается неизменным при зеркальной симметрии!
В свое время математик Эмми Нётер из Германии доказала теорему, утверждающую, что в любой симметрии имеются свои инварианты. Слово «инварианты» значит просто «неизменности». А ведь симметрия не только для зеркального отражения имеется. Есть, например, симметрия переноса. Я со времен старших классов буквально заворожен десятитомником Ландау и Лифшица «Теоретическая физика». В первых главах первого тома, который называется «Механика», описывается Величайшая Тайна Природы. Наш Космос симметричен. Законы его сохраняются при переносе лаборатории на многие километры, при повороте ее на некоторый угол или при сдвиге эксперимента во времени. Это симметрия. И что получается при этих видах симметрии (их, как вы заметили, упомянуто три, на самом деле их больше)?
И вот упомянутые великие физики (не верьте телевидению, Ландау – великий физик, а не великий бабник) доказывают, что независимость при переносе во времени ведет к сохранению энергии! И тому подобное! Каково?! «Когда б вы знали, из…» гм-м… какого скромного числа предпосылок растут научные теории! Симметрии часто используются в качестве повода для рассуждений в естественных науках.
Одна из наиболее современных теорий мироздания называется Теорией Суперсимметрии. В чем тут дело? А вот в чем. Мы знаем, что у нас есть частицы как бы вещества, фермионы, и частицы как бы энергии, бозоны. Так вот некоторые физики считают, что каждая частица одного типа должна иметь симметричного партнера среди частиц другого. У фотона суперпартнер фотино, у кварка – скварк. Названия уже готовы, да вот в «реале» ничего не получается. Нет этого, а как красивенько всё могло бы быть. Во всяком случае, у известных нам частиц нет такого соответствия, и вся надежда опять-таки на Большой адронный коллайдер. Найдем – хорошо, нет – поправим теорию, а это даже еще лучше, потому что интереснее.
Кстати, тут вот что интересно: симметрична ли Вселенная относительно направления Времени. С Пространством всё просто: налево уехал, слева и приехал. А возможна ли машина времени? Сдаётся, нет, а вот почему – неясно. Тут говорят о нарушении принципа причинности, но почему нельзя поменять местами следствие и причину?

* Специалист по теории информатики, старший преподаватель СГТУ.

Опубликовано в «Свежей газете. Культуре» 9 апреля 2020 года, № 6–7 (179–180)
Tags: Математика, Наука
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments