Simetri (symmetry)

Fizikte fiziksel bir sistemin simetrisi, sistemin (gözlenen veya içsel) korunan veya bazı dönüşümler altında değişmeden kalan fiziksel veya matematiksel bir özelliğidir.

Belirli bir dönüşüm ailesi, sürekli (bir dairenin dönüşü gibi) veya ayrık (ör. iki taraflı simetrik bir şeklin yansıması veya normal bir çokgenin dönüşü) olabilir. Sürekli ve ayrık dönüşümler karşılık gelen simetri türlerine yol açar. Sürekli simetriler Lie grupları tarafından, ayrık simetriler ise sonlu gruplar tarafından tanımlanabilir.

Bu iki kavram, Lie ve sonlu gruplar, modern fiziğin temel teorilerinin temelini oluşturur. Simetriler genellikle grup gösterimleri gibi matematiksel formülasyonlara uygundur ve ek olarak birçok problemi basitleştirmek için kullanılabilir.

Muhtemelen fizikteki bir simetrinin en önemli örneği, ışık hızının, özel göreliliğin simetri grubu olan Poincaré grubu olarak matematiksel terimlerle bilinen tüm referans çerçevelerinde aynı değere sahip olmasıdır. Diğer önemli bir örnek, genel görelilikte önemli bir fikir olan keyfi farklılaşabilir koordinat dönüşümleri altında fiziksel yasaların biçiminin değişmezliğidir.

Simetri, bir çeşit değişmezliktir. Değişmezlik, bazı özellikleri (örneğin miktar) değiştirmeden bırakan dönüşümlerle matematiksel olarak belirtilir. Bu fikir temel gerçek dünya gözlemleri için geçerli olabilir. Örneğin, sıcaklık bir oda boyunca homojen olabilir. Sıcaklık, bir gözlemcinin oda içindeki konumuna bağlı olmadığından, gözlemcinin oda içindeki konumundaki bir kayma durumunda değişmez.

Benzer şekilde, merkezi etrafında dönen muntazam bir küre aynen rotasyondan önce olduğu gibi görünecektir. Kürenin küresel simetri sergilediği söylenir. Kürenin herhangi bir ekseni etrafında dönmesi, kürenin nasıl göründüğünü koruyacaktır.

(a) FCC latisin ilk Brillouin zonu (hücre), (b) Lie grupları


https://en.wikipedia.org/wiki/Symmetry_(physics)

30 Mart 2020


GERİ (astrofizik)