СИММЕТРИИ ПРИНЦИП

СИММЕТРИИ ПРИНЦИП
СИММЕТРИИ ПРИНЦИП
    СИММЕТРИИ ПРИНЦИП (в науке) - эвристический и методологический принцип научного исследования, в соответствии с которым определенные свойства и взаимосвязи объектов, формулируемые как законы в составе научных теорий, инвариантны относительно некоторых преобразований (составляют группу симметрии); в этом смысле принцип симметрии можно понимать как некоторое обобщение принципов относительности, инвариантности (см. также Простоты принцип). Напр., релятивистская симметрия (в рамках специальной теории относительности) заключена в том, что законы изменения состояний физических систем инвариантны в любых координатных системах, находящихся относительно друг друга в равномерном поступательном движении; при этом скорость света в любой системе координат постоянна и независима от того, покоится или движется источник света (Эйнштейн). В рамках общей теории относительности в группу симметрии включены все законы, определяющие свойства пространства-времени и включающие только динамические переменные. Основываясь на понятии “полного описания физической системы”, включающего однозначные определения движений всех частиц и напряженностей полей во всех пространственно-временных точках, можно свести принцип симметрии к следующим положениям: 1) полное описание сохраняется при всех преобразованиях в любых эквивалентных системах координат; 2) все движения, возможные в одной системе координат, возможны во всех эквивалентных системах; 3) уравнения движения инвариантны во всех эквивалентных системах (формулировка Хаага—Вигнера).
    Принцип симметрии способствует выявлению структуры физических теорий и взаимосвязи фигурирующих в них законов. Это позволяет устанавливать систематические отношения между теориями в рамках единой научно-исследовательской программы или сопоставлять такие программы. Конкретные виды симметрии могут различаться по степени общности и устойчивости (сопротивлению эмпирическим опровержениям); к числу наиболее общих и стабильных относятся релятивистская симметрия, а также симметрии, связанные с законами сохранения (эта связь может быть исследована на основании теорем Нетер, устанавливающих соотношения между фундаментальными группами симметрии, динамическими законами и физическими параметрами, для которых выполняются законы сохранения). Однако любые симметрии являются эмпирическими обобщениями; в этом смысле принципиально возможны открытия фактов нарушения симметрии (напр., нарушение четности в слабых взаимодействиях) либо открытие новых, ранее не фиксировавшихся типов симметрии (напр., в физике элементарных частиц).
    Принцип симметрии сыграл значительную роль в формировании “Эрлангенской программы” Ф. Клейна как общий метод определения структуры и способа построения широкого класса геометрий (1873). В физике теоретико-инвариантные идеи и принцип симметрии приобрели особенную значимость с развитием релятивистской механики и последующей “геометризации” физики, став методологической основой прогноза относительно возникновения новых направлений теоретического анализа в этой области. В этой связи оказались плодотворными типологии и классификации типов симметрии, различных модификаций и ограничений “эрлангенского” подхода.
    В методологическом плане принцип симметрии может указывать источники и способы возможных разрешений проблемных ситуаций в науке, которые связаны с обнаружением не известных ранее симметрии или с нарушениями установленных симметрии. Напр., ньютоновская механика может рассматриваться как разрешение проблемной ситуации, возникшей с обнаружением Кеплером симметрических закономерностей движения планет, которые не могли быть последовательно совмещены с механикой Галилея; эмпирические формулы распределения спектральных линий Бальмера (1885) и Пашена (1908), свидетельствующие о симметрии в структуре атома водорода, получили теоретическое объяснение в первой квантовой теории (Н. Бор), а затем в квантовой механике; открытия нарушений фундаментальных физических симметрии (Ли и Янг, С. By, Дж. Кронин и др.) стали мощнейшим стимулом прогресса в теоретической физике, во многом определявшимся методологической установкой на сохранение симметрии и связанной с этим перестройкой оснований физики слабых взаимодействий. См. также ст. Симметрия.
    Лит.: Новые свойства симметрии элементарных частиц. М., 1957; Вигнер Е. Этюды о симметрии. М„ 1971; Методологические принципы физики: история и современность. М., 1974; Визгин В, П. Эрлангенская программа и физика. М., 1975.
    В. Н. Пору с

Новая философская энциклопедия: В 4 тт. М.: Мысль. . 2001.


.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Полезное


Смотреть что такое "СИММЕТРИИ ПРИНЦИП" в других словарях:

  • СИММЕТРИИ ПРИНЦИП КЮРИ — СИММЕТРИИ ПРИНЦИП КЮРИ, общий принцип симметрии, (см. СИММЕТРИЯ КРИСТАЛЛОВ) описывающий влияние симметрии на все физические свойства. П. Кюри (см. КЮРИ Пьер) показал, что не только кристаллы и другие вещественные объекты, но и физические явления …   Энциклопедический словарь

  • СИММЕТРИИ ПРИНЦИП — принцип симметрии Шварца, принцип симметрии Римана Шварца для аналитических функций: пусть область Gрасширенной комплексной плоскости ограничена замкнутой жордановой кривой Г, в состав к рой входит дуга lокружности Lрасширенной комплексной… …   Математическая энциклопедия

  • ПРИНЦИП КЮРЬЕ — описанный Кюрье принцип, согласно которому физические явления, в частности электрические и магнитные поля, имеют место только в условиях, которым они соответствуют по своим особенностям симметрии. Геометрия экосистем подчиняется этому принципу, т …   Экологический словарь

  • Принцип детального равновесия — общее положение статистики, справедливое для многих случайных (марковских) процессов. Его суть заключается в равенстве вероятностей прямого и обратного переходов между дискретными состояниями системы и . Марковская цепь, для которой выполняется… …   Википедия

  • Принцип относительности — Симметрия в физике Преобразование Соответствующая инвариантность Соответствующий закон сохранения ↕ Трансляции времени …энергии ⊠ C, P, CP и T симметрии …чётности ↔ Трансляции пространства Однородность пространства …импульса ↺ Вращения …   Википедия

  • Принцип симметрии Шварца — Формулировка Принцип симметрии в основном применяется для аналитического продолжения функций, которые аналитичны на некотором множестве Далее, пусть множество непусто, и на этом множестве функция принимает исключительно вещественные значения.… …   Википедия

  • Принцип симметрии — Формулировка Принцип симметрии в основном применяется для аналитического продолжения функций, которые аналитичны на некотором множестве Далее, пусть множество непусто, и на этом множестве функция принимает исключительно вещественные значения.… …   Википедия

  • НЕЙМАНА ПРИНЦИП — НЕЙМАНА ПРИНЦИП, основной закон кристаллофизики (см. КРИСТАЛЛОФИЗИКА). Установлен Ф. Э. Нейманом (см. НЕЙМАН Франц Эрнст). Связывает симметрию (см. СИММЕТРИЯ КРИСТАЛЛОВ) свойства и исходную, невозмущенную симметрию кристалла, т. е. симметрию… …   Энциклопедический словарь

  • ПРОСТОТЫ ПРИНЦИП —     ПРОСТОТЫ ПРИНЦИП эвристический принцип, обобщающий опыт познания, согласно которому при прочих равных условиях предпочтительна наиболее простая познавательная конструкция (теория, гипотеза, научно исследовательская программа и т. п.). Принцип …   Философская энциклопедия

  • РИМАНА - ШВАРЦА ПРИНЦИП — п р и н ц и п с и м м е т р и и Р и м а н а Ш в а р ц а, метод продолжения конформных отображений и аналитич. ций комплексного переменного, сформулированный Б. Риманом (В. Riemann) и обоснованный Г. Шварцем (Н. Schwarz) в 19 в. Р. III. п. для к о …   Математическая энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»