Реферат на тему «Симметрия в природе и искусстве»
Понятие симметрии нам хорошо знакомо, ведь мы имеем дело с симметрией везде, где наблюдается какая-либо упорядоченность. Симметрия противостоит хаосу, беспорядку, т.е. асимметрии. В словаре симметрия определяется как "красота, обусловленная пропорциональностью частей тела или любого целого, равновесием, подобием, гармонией, согласованностью". Симметрия (от греческого symmetria - "соразмерность") - понятие, означающее сохраняемость, повторяемость, "инвариантность" каких-либо особенностей структуры изучаемого объекта при проведении с ним определенных преобразований.
Симметрия является одной из наиболее фундаментальных и одной из наиболее общих закономерностей мироздания: неживой, живой природы и общества.
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.
Для начала мне бы хотелось поподробнее поговорить о симметрии в природе. Мы ежеднвно сталкиваемся с ней - это смена дня и ночи, смена времен года, пространственно-временная симметрия (неизменность действия законов природы для всех моментов времени).
Симметрия проявляется в многообразных структурах и явлениях неорганического мира и живой природы. В мир неживой природы очарование симметрии вносят кристаллы. Каждая снежинка- это маленький кристалл замерзшей воды. Форма снежинок может быть очень разнообразной, но все они обладают симметрией - поворотной симметрией 6-го порядка и, кроме того, зеркальной симметрией.
А что такое кристалл? Твердое тело, имеющие естественную форму многогранника. Характерная особенность того или иного вещества состоит в постоянстве углов между соответственными гранями и ребрами для всех образов кристаллов одного и того же вещества.
Идея симметрии часто являлась отправным пунктом в гипотезах и теориях ученых прошлого. Вносимая симметрией упорядоченность проявляется, прежде всего, в ограничении многообразия возможных структур, в сокращении числа возможных вариантов. В качестве важного физического примера можно привести факт существования определяемых симметрией ограничений разнообразия структур (о чем уже говорилось в примерах) молекул и кристаллов.
Принцип симметрии также применим при рассмотрении проблем мироздания. Наблюдая хаотическую россыпь звезд на ночном небе, мы понимаем, что за внешним хаосом скрываются вполне симметричные спиральные структуры галактик,
а в них - симметричные структуры планетных систем. Симметрия внешней формы
кристалла является следствием ее внутренней симметрии – упорядоченного взаимного расположения в пространстве атомов (молекул). Иначе говоря, симметрия кристалла связана с существованием пространственной решетки из атомов, так называемой кристаллической решетки.
Кроме того, множество законов физики основаны на свойствах симметрии.
Например, ваш будильник одинаково звенит в любом углу комнаты, что иллюстрирует важную физическую симметрию - однородность и изотропность (равнозначность всех направлений) пространства. Благодаря этой симметрии все физические приборы (в том числе и будильник) одинаково работают в разных точках пространства, если, конечно, не изменяются окружающие физические условия.
Таким образом, не только симметричные формы окружают нас повсюду, но и сами многообразные физические и биологические законы гравитации, электричества и магнетизма, ядерных взаимодействий, наследственности пронизаны общим для всех них принципом симметрии.
Пристальное внимание уделяли симметрии Пифагор и его ученики. Основное положение пифагорейской философии, согласно Аристотелю, состоит в том, «что число есть сущность всех вещей и организация вселенной в ее определениях представляет собою вообще гармоническую систему чисел и их отношений». Исходя из учения о числе пифагорейцы дали первую математическую трактовку гармонии, симметрии, которая не потеряла своего значения и в наши дни.
Среди более поздних естествоиспытателей и философов, занимавшихся разработкой категории симметрии, следует назвать Р. Декарта и Г. Спенсера.
Р.Декарт писал: «Каково бы ни было то неравенство и беспорядок, которое, как мы можем предположить, были с самого начала установлены богом между частицами материи, почти все эти частицы должны по законам природы приблизиться к средней величине и среднему движению». Таким образом, 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 устанавливала факты нарушения симметрии. Следствия, вытекающие из принципа симметрии, интенсивно разрабатывались физикам в прошлом веке и привели к ряду важных результатов. Такими следствиями законов симметрии являются прежде всего законы сохранения классической физики.
Но принципы симметрии лежат не только в основе теории относительности, квантовой механики, физики твердого тела, атомной и ядерной физики, физики элементарных частиц. Эти принципы наиболее ярко выражаются в свойствах инвариантности законов природы. Речь при этом идет не только о физических законах, но и других, например, биологических.
Примером биологического закона сохранения может служить закон наследования. В основе его лежат инвариантность биологических свойств по отношению к переходу от одного поколения к другому. Вполне очевидно, что без законов сохранения (физических, биологических и прочих) наш мир попросту не смог бы существовать.
Следует выделить аспекты, без которых симметрия невозможна:
1) объект - носитель симметрии; в роли симметричных объектов могут выступать
вещи, процессы, геометрические фигуры, математические выражения, живые
организмы и т.д.
2) некоторые признаки - величины, свойства, отношения, процессы, явления -
объекта, которые при преобразованиях симметрии остаются неизменными; их
называют инвариантными или инвариантами.
3 )изменения (объекта), которые оставляют объект тождественным самому себе по
инвариантным признакам; такие изменения называются преобразованиями
симметрии;
4) свойство объекта превращаться по выделенным признакам в самого себя после
соответствующих его изменений.
Важно подчеркнуть, что инвариант вторичен по отношению к изменению; покой
относителен, движение абсолютно.
Таким образом, симметрия выражает сохранение чего-то при каких-то изменениях или сохранение чего-то несмотря на изменение. Симметрия предполагает неизменность не только самого объекта, но и каких-либо его свойств по отношению к преобразованиям, выполненным над объектом. Неизменность тех или иных объектов может наблюдаться по отношению к разнообразным операциям – к поворотам, переносам, взаимной замене частей, отражениям и т.д. В связи с этим выделяют разные типы симметрии.
Другие работы по теме:
История эстетических учений.
Курс: . Автор Название Флоренский Иконостас, Обратная переспектива Кандинский О духовном в искусстве Ортега-и-Гассет Эстетика. Философия кульуры
Система хищник-жертва: экологические и математические аспекты
ис.1: Фазовый портрет модели Рис.2: Фурье –образ «взаимодействия» между хищником и Вольтерры. (1) жертвой в системе (2). Расстояние между линиями равно элементорной частоте. Симметрия спектра относительно вертикальной оси говорит о вещественности исходной функции.
Серебро 2
Доклад По химии на тему: «Однородные вещества» Выполнила: Ученица 7Є класса МОУСОШ № 42 Кокшарова Татьяна. Копейск 2007 год. Серебро. Серебро (от лат. Argentum), химический элемент; металл белого цвета, пластичный, хорошо полируется. В природе находится в виде двух стабильных изотопов 107Ag и 109Ag; из радиоактивных изотопов практически важен 110Ag.
Симметрия - это красота и гармония
Симметрия как общенаучная философская категория, характеризующая структуру организации систем, ее связь с красотой. Проявление симметрия в многообразных структурах и явлениях неорганического мира и живой природы. Симметрия и асимметрия в человеке.
Эротика
Эротика в искусстве, воплощение в жизни, литературе и искусстве одухотворённости, поэзии и эстетики сексуальных отношений людей; заложенный в человеке природой инстинкт продолжения рода, но облагороженный и опоэтизированный как влечение души
Афанасий фет - Пейзаж в творчестве а. а. фета
Распахни мне объятья твои, Густолистый, развесистый лес! Движение реализма в русском искусстве XIX века было настолько мощным, что все выдающиеся художники испытали на своем творчестве его влияние. В поэзии А. А. Фета это влияние реализма в особенности сказалось в стихах о природе.
на тему
Симметрия делится на три вида: это зеркальная, центральная или же поворотная либо же переносная симметрия
Преобразования плоскости, движение
Преобразования плоскости Отображение плоскости на себя Отображенем плосости на себя называется такое преоброзование, что каждой точке исходной плоскости сопоставляется какая-то точка этой же плоскости, причем любая любая точка плоскости оказывается сопоставленой другой точке. Если при отображении плоскости на себя фигура F преобразовывается в фигуру F', то говорят, что фигура F' -
Симметрии многогранника системы независимости
В настоящей работе показано, что группа симметрий многогранника системы независимости выписывается с помощью подгруппы L и семейства некоторых специальных преобразований пространства RE.
Призма 2
Text Text Graphics ПРИЗМА Graphics Симметрия правильной призмы 1. Центр симметрии при четном числе сторон основания — точка пересечения диагоналей правильной призмы (рис. 6) Graphics
Преобразования фигур
Малоязовская башкирская гимназия Геометрия Реферат на тему: “Преобразования фигур” Выполнил: ученик 10 Б класса Халиуллин А.Н. Проверила: Исрафилова Р.Х.
Симметрия - символ красоты, гармонии и совершенства
Что такое симметрия, ее виды в геометрии: центральная (относительно точки), осевая (относительно прямой), зеркальная (относительно плоскости). Проявление симметрии в живой и неживой природе. Применение законов симметрии человеком в науке, быту, жизни.
О прекрасном в теорфизике: дуальность
Но сначала -- о симметрии. Симметрия, в самом широком смысле, это независимость чего-либо (фигуры, формулы, уравнения или всей теории) при каком-то определенном преобразовании.
Преобразования плоскости, движение
Преобразования плоскости Отображение плоскости на себя Отображенем плосости на себя называется такое преоброзование, что каждой точке исходной плоскости сопоставляется какая-то точка этой же плоскости, причем любая любая точка плоскости оказывается сопоставленой другой точке. Если при отображении плоскости на себя фигура F преобразовывается в фигуру F', то говорят, что фигура F' -
Классицизм XVII - XVIIIвв
Автор: Зарубежная литература Классицизм (от лат. Classicus – "образцовый") - напряженно-драматический и в то же время гармонически-величественный стиль – окончательно утвердился во второй половине XVII в. Классицизм с его устремленностью к гражданской тематике сохраняет любовь к упорядоченности, ясности языка, верен трагедии, эпической поэме, оде.
Делакруа
История картины "Хиосская резня" Делакруа.
Творчество Делакруа
Значительное место в творчестве Делакруа занимают произведения на тему современности. В 1824 году Делакруа выставляет “Хиосскую резню” , изображаемую зверскую расправу турок над беззащитными жителями острова Хиос.
Романтизм
(Франц. romantisme), идейное и художественное направление в европейской и американской духовной культуре кон. 18 - 1-й пол. 19 вв.
Неоклассицизм
Неоклассицизм (Neoclassicism), эстетическое направление, господствовавшее в европейском искусстве в конце 18 века - нач. 19 века, которому было присуще обращение к античности, и отличавшееся от классицизма 17 века - нач. 18 века.
Маньеризм
Маньеризм (итальянское manierismo, от maniera - манера, стиль), течение в европейском искусстве 16 века, отражающее кризис гуманистической культуры Высокого Возрождения.
Эстетизм
Введение 1 Эстетизм в литературе 2 Эстетизм в изобразительном искусстве 3 Современный эстетизм в России 4 Эстетизм в декоративном искусстве Введение
Турзо, Дьёрдь
Введение 1 Биография 2 Участие в «деле графини Батори» 3 В искусстве 3.1 Кинематограф Введение Дьёрдь (Юрай) Турзо (1557, замок Льетавский Град у Жилины — 1616, Битча) — венгерский аристократ и государственный деятель. Граф. Палатин Венгрии в 1609—1616 гг.
Литературный центр конструктивистов
Группа ЛЦК (Литературный центр конструктивистов) — литературная группа. Основана И.Сельвинским в 1923 г. Распустилась в 1930 г. Название восходит к конструктивистским течениям начала 1920-х годов в изобразительном искусстве и архитектуре. Приверженцы конструктивизма считали его рациональным марксистским направлением в литературе.
Дюте, Розали
Введение 1 Биография 2 Образ в искусстве 3 Мемуары Введение Розали Дютй (фр. Rosalie Duthй, урожденная Жерар, фр. Gйrard; 1748, Версаль — 24 сентября 1830, Париж) — французская актриса, куртизанка, натурщица, мемуаристка.
Ренау, Жозеп
Введение 1 Биография 1.1 Краткая биография 1.2 Роль в искусстве 1.2.1 Спасение ценностей Прадо Список литературы Введение Жозеп Ренау (исп. Josep Renau Berenguer, 1907, Валенсия, Испания — 11 октября 1982, Берлин, ГДР) — испанский революционер, художник, муралист, фотограф. Основатель Союза пролетарских писателей и артистов.
Японизм
В.ван Гог."Куртизанка" Японизм (от франц. Japonisme) — направление в европейском искусстве XIX cтолетия, сложившееся под влиянием японской цветной ксилографии (укиё-э и художественных ремёсел. Мотивы, техника и подача цвета в японском искусстве отразились на творчестве таких мастеров, как Мане, Гоген, Винсент ван Гог и других импрессионистов.
Авангард искусство
Введение 1 Предпосылки 2 История возникновения 3 Авангардистские течения в искусстве 3.1 Авангард в изобразительном искусстве 3.2 Авангард в литературе
Маргарита Бургундская королева Франции
План Введение 1 Биография 2 Маргарита в искусстве Список литературы Введение Маргарита Бургундская (фр. Marguerite de Bourgogne; 1290(1290) — 30 апреля 1315) — королева Франции с 1314 по 1315 год.
Кин, Эдмунд
План Введение 1 Биография 2 Образ Кина в искусстве 3 Мемуары Введение Эдмунд Кин (англ. Edmund Kean, 17 марта 1787, Лондон — 15 мая 1833, Ричмонд) — английский актёр эпохи романтизма.
Синергетика 4
Симбио́з (от греч. συμ- — «совместно» и βίος — «жизнь») — это тесное и продолжительное сосуществование представителей разных биологических видов.
Понятие симметрии
Симметрия - понятие, отражающее существующий в природе порядок, пропорциональность и соразмерность между элементами какой-либо системы или объекта природы, упорядоченность, равновесие системы, устойчивость, т.е. некий элемент гармонии.