Экзаменационные вопросы по естествознанию физика — страница 15

плоскости; симметрию переноса, при которой фигура совмещается сама с собой после переноса вдоль некоторой прямой. Существуют еще симметрии относительно оси, относительно точки и пр. Симметрия широко распространена в природе, особенно в кристаллах и в биологии, широко используется в искусстве и в архитектуре. В физике предполагается, что раз пространство изотропное, то все явления должны иметь в природе свое зеркальное

отражение, т. е. иметь симметричное состояние. Симметричных тел много, например, почти все живые организмы, многие кристаллы и пр. На самом деле в природе симметрия наблюдается далеко не во всех процессах и явлениях. Право и левовинтовое движения представлены неодинаково, если материя представлена в природе широко, то антиматерия практически вообще не представлена. Это объясняется прежде всего тем, что основной частицей

микромира является протон, в котором винтовое движение имеет определенный знак, и однажды возникшее винтовое движение непрерывно порождает движение того же знака. Электроны имеют противоположный знак винтового движения, но их масса в 1850 раз меньше, чем протона. Поэтому хотя собственно пространство и симметрично, природа несимметрична. Чтобы симметрия созданий природы не вступала в конфликт с симметрией сил земного

тяготения, ось тела любых организмов, которые обречены всю жизнь стоять неподвижно, расти вертикально вверх, должна обязательно приобрести лучевую симметрию, организмы, передвигающиеся параллельно поверхности Земли должны иметь двустороннюю зеркальную симметрию. Безусловно, симметрия живых организмов не абсолютна, например, расположение органов во многом не симметрично. Однако все, что касается органов движения — ног,

крыльев симметрия выполняется достаточно строго. Принципы симметрии в равной мере распространяются и на творение рук человека. Окружающие нас предметы чаще всего имеют радиальную или билатеральную (зеркальную) симметрию, и это придает им дополнительную надежность и простоту а обращении. К своеобразной симметрии (асимметричной симметрии) относится “Золотое сечение” или “Божественная пропорция”. Золотым сечением

(божественной пропорцией) называют такое деление отрезка на две части, при котором большая часть относится к меньшей как весь отрезок относится к большей части. Пифагор был первым, кто обратил внимание на замечательные свойства золотого сечения. Пусть точка С делит отрезок АВ на две части а и Ь так, что отношение отрезков образует с длиной всей линии такую пропорцию: . (14) Если обозначить отношение а/Ь = x, то уравнение перепишется