La palabra "simetría" proviene del griego συμμέτρια - proporcionalidad. Un objeto o proceso se llama simétrico si, después de alguna transformación, coincide consigo mismo.
Instrucciones
Paso 1
Si un objeto sometido a un reflejo de espejo no cambia su apariencia, entonces tiene simetría bilateral (bilateral). Por ejemplo, los cuerpos de los humanos y la mayoría de los vertebrados son bilateralmente simétricos, con el plano de simetría a lo largo de la columna.
Paso 2
Si un objeto se puede rotar 360 ° alrededor de una determinada línea recta, y después de esta operación coincide consigo mismo antes de la rotación, dicha línea recta se denomina eje de simetría de orden n.
Algunos cuerpos geométricos, por ejemplo, un cilindro y un cono, tienen un eje de simetría de orden infinito; se pueden girar alrededor de este eje en cualquier ángulo arbitrario y coincidirán con ellos mismos. Esta simetría se llama axial.
Paso 3
En la naturaleza inanimada, a menudo se encuentran ejes de simetría de segundo, tercero, cuarto, sexto y otros órdenes, pero la simetría de quinto orden casi nunca se encuentra. En la naturaleza viva, por el contrario, está muy extendido: lo poseen muchas plantas, así como animales del orden de los equinodermos (estrellas de mar, erizos de mar, pepinos de mar, etc.).
Paso 4
Las simetrías geométricas se pueden combinar entre sí. Por ejemplo, si un objeto es simétrico con respecto a dos planos no coincidentes, estos planos deben intersecarse entre sí y la línea de su intersección será el eje de simetría del mismo objeto.
Las observaciones de combinaciones de simetrías llevaron al científico francés Évariste Galois a la creación de la teoría de grupos, una de las ramas importantes de las matemáticas.
Paso 5
En física, se habla más a menudo de simetría de procesos que de objetos. Un proceso se llama simétrico con respecto a una transformación particular si la ecuación que lo describe permanece sin cambios (invariante) después de dicha transformación.
Paso 6
El teorema de Noether, probado en 1918, establece que cualquier simetría continua de procesos físicos corresponde a su propia ley de conservación, es decir, una cierta cantidad que no cambia en interacciones simétricas. Por ejemplo, la simetría con respecto al desplazamiento en el tiempo conduce a la ley de conservación de la energía, y la simetría con respecto al desplazamiento del espacio conduce a la ley de conservación del momento.
Paso 7
Los físicos conceden especial importancia a la ruptura espontánea de la simetría. Cualquier violación de este tipo, cuando se descubre, conduce a una profundización de nuestro conocimiento del universo. Por ejemplo, debido a la ruptura de la simetría en uno de los experimentos con partículas elementales, teóricamente se descubrió un neutrino, y luego se confirmó en la práctica la existencia de esta partícula.