Симметрия в естествознании

 Страницы "Симметрия", "Дополнительность", "Самоорганизация, "Оптимальность" являются ключевыми к осознанию научного метода описания концепций современного естествознания, законов и закономерностей, явлений, систем,  объектов и субъектов любой природы. На этих страницах обосновываются природные операционные принципы, которые используются, по образу и подобию, на всех структурных и функциональных уровнях иерархии материи, во всех системах, независимо от их природы.        

 Данный  метод может стать основой  для формирования теории многоуровневых  двойственных отношений, отражающих  законы сохранения симметрии  и асимметрии и  создания на этой основе Единой концепции естествознания.      

Тематика  данного раздела сайта, в общем,   соответствует утвержденной Программе по курсу "Концепции современного естествознания". В рамках данной Программы  за каждой  наукой, практически в явном виде, признается право иметь собственную концепцию.       Но если поглядеть глубже, то на деле многие научные концепции  достаточнохорошо описывают историю становления собственной научной дисциплины,   удовлетворительно характеризуют современное состояние,  и совершенно неудовлетворительно -   по отношению к  будущему.       

  На данных страницах делается  первая попытка описания существующих  концепций современного естествознания  с позиций Знания Единого, с  позиций принципиально новой  науки - милогии.  

          По этой науке еще нет учебников. Она еще в определенном смысле является тайной, ибо она не проявлена, о ее  существовании сегодня знают  не многие. Но эта наука интенсивно прогрессирует...        

Новая наука  вносит коренные изменения в привычные научные традиции. Все науки в качестве предмета своих исследований имеют собственные Объекты и Субъекты, взаимоотношения между которыми затем раскрываются уже внутри науки.       

Милогия - это наука, предметом исследования  которой являются отношения взаимодополнительности между Объектами  и Субъектами  любой природы. Эти отношения являются  общими для всех наук. И эти отношения формируют фундамент Единой концепции современной науки.        

На смену  индуктивному мышлению, отражающего  строгий синтаксический    метод получения новых данных, от частного к общему, придут дедуктивные  методы   научного мышления. Эти методы, на основе Единого закона отражают уже  семантику научного познания.     

 Можно  ли объять необъятное? Можно ли  дать строгое определение Единому закону, из которого вытекают все законы мироздания, все формулы мироздания, все до одной?   Но даже и в том случае, если бы такое определение существовало, то поверили бы в это люди, привыкшие к множеству законов?                              

1. СИММЕТРИЯ.  АСИММЕТРИЯ  

 Симметрия  и асимметрия- это единство двух асимметричных Начал, связывающих между собой Прошлое и Будущее, через Настоящее.      

1.1.ОСНОВНЫЕ  ПОНЯТИЯ        

С симметрией мы встречаемся всюду.   Понятие симметрии проходит через всю многовековую историю человеческого творчества. Оно встречается уже у истоков человеческого знания; его широко используют все без исключения направления современной науки.      

Принципы  симметрии играют важную роль в физике и математике, химии и биологии, технике и архитектуре, живописи и скульптуре, поэзии и музыке. Законы природы, управляющие неисчерпаемой в своем многообразии картиной явлений, в свою очередь, подчиняются принципам симметрии.    

Что же такое  симметрия? Почему симметрия буквально пронизывает весь окружающий нас мир? Существуют, в принципе, две группы симметрий.     

К первой группе относится симметрия положений, форм, структур. Это та симметрия, которую  можно непосредственно видеть. Она  может быть названа геометрической симметрией.     

Вторая  группа характеризует симметрию  физических явлений и законов  природы. Эта симметрия лежит  в самой основе естественнонаучной картины мира: ее можно назвать  физической симметрией.     

На протяжении тысячелетий в ходе общественной практики и познания законов объективной  действительности человечество накопило многочисленные данные, свидетельствующие  о наличии в окружающем мире двух тенденций: с одной стороны, к  строгой упорядоченности, гармонии, а с другой - к их нарушению. Люди давно обратили внимание на правильность формы кристаллов, цветов, пчелиных сот и других естественных объектов и воспроизводили эту пропорциональность в произведениях искусства, в  создаваемых ими предметах, через  понятие симметрии.     

«Симметрия, - пишет известный ученый Дж. Ньюмен, - устанавливает забавное и удивительное родство между предметами, явлениями и теориями, внешне, казалось бы, ничем не связанными: земным магнетизмом, женской вуалью, поляризованным светом, естественным отбором, теорией групп, инвариантами и преобразованиями, рабочими привычками пчел в улье, строением пространства, рисунками ваз, квантовой физикой, лепестками цветов, интерференционной картиной рентгеновских лучей, делением клеток морских ежей, равновесными конфигурациями кристаллов, романскими соборами, снежинками, музыкой, теорией относительности...".       

Слово «симметрия»  имеет двойственное толкование.    

В одном  смысле симметричное означает нечто  весьма пропорциональное, сбалансированное; симметрия показывает тот способ согласования многих частей, с помощью  которого они объединяются в целое.   Второй смысл этого слова - равновесие. Еще Аристотель говорил о симметрии как о таком состоянии, которое характеризуется соотношением крайностей. Из этого высказывания следует, что Аристотель, пожалуй, был ближе всех к открытию одной из самых фундаментальных закономерностей Природы - закономерности о ее двойственности.     

Пристальное внимание уделяли симметрии Пифагор  и его ученики. Исходя из учения о  числе пифагорейцы дали первую математическую трактовку гармонии, симметрии, которая  не потеряла своего значения и в  наши дни. Взгляды Пифагора и его  школы получили дальнейшее развитие в платоновском учении о познании. Особый интерес представляют взгляды  Платона на строение мира, который, по его утверждению, состоит из правильных многоугольников, обладающих идеальной  симметрией. Для Платона характерно соединение учения об идеях с пифагорейским  учением о числе. Среди более  поздних естествоиспытателей и  философов, занимавшихся разработкой  категории симметрии, следует назвать  Р. Декарта и Г. Спенсера. Так, по Декарту, бог, создав асимметричные тела, придал им "естественное" круговое движение, в результате которого они совершенствовались в тела симметричные.    

Характерно, что к наиболее интересным результатам  наука приходила именно тогда, когда  устанавливались факты нарушения  симметрии. Следствия, вытекающие из принципа симметрии, интенсивно разрабатывались  физиками в прошлом веке и привели  к ряду важных результатов. Такими следствиями  законов симметрии являются, прежде всего, законы сохранения классической физики.    

В настоящее  время в естествознании преобладают  определения категорий симметрии  и асимметрии на основании перечисления определенных признаков. Например, симметрия  определяется как совокупность свойств: порядка, однородности, соразмерности, гармоничности. Все признаки симметрии  во многих ее определениях рассматриваются  равноправными, одинаково существенными, и в отдельных конкретных случаях, при установлении симметрии какого-то явления, можно пользоваться любым из них. Так, в одних случаях симметрия - это однородность, в других - соразмерность и т. д. То же самое можно сказать и о существующих в частных науках определениях асимметрии.