Симметрия и асимметрия в искусстве, природе, организме человека

РЕФЕРАТ

по курсу «Концепции современного естествознания»

на тему: Роль симметрии и асимметрии в научном познании

Выполнил: студент 1 курса, очной

формы обучения, группы СДП-16

Веселкова Анна Васильевна

Научный руководитель: к.п.н., доцент

Каткова Ольга Владимировна

Н. Новгород

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...3

1 Симметрия и асимметрия, история, определения, развитие..………………..4

1.1 Симметрия……………………………..…………………………………….4

1.2 Асимметрия………………………..………………………………………...6

2 Симметрия и асимметрия в искусстве, природе, организме человека............7

2.1 Симметрия в искусстве и архитектуре.……………………………….......7

2.2 Симметрия в природе……….………………………………………………8

2.3 Симметрия в организме человека……………………………………….....8

2.4 Асимметрия в природе……………………………………………………...9

2.5 Асимметрия в организме человека………………………………………...9

Заключение……………………………………………………………………….10

Список литературы....................................................................................... 11

 

Введение

Тема роли симметрии и асимметрии в научном познании актуальна в любое время. Люди на протяжении многих веков разбирались в данном вопросе. Данный вопрос не оставил равнодушной и меня.

Такие понятия как симметрия и асимметрия являются одними из приоритетных в современном естествознании.

В природе никогда не встречается полное отсутствие симметрии. Фигура, которая не имеет элемента симметрии, называется асимметричной. Но, если рассуждать в более широком спектре, это не так. В случае нарушения или отсутствия симметрии, расстройство симметрии доведено до конца, но не до полного ее отсутствия, так как эти фигуры еще характеризуются бесконечным числом осей первого порядка, которые тоже являются частями симметрии.

Симметрия и асимметрия – две противоположности объективного мира. Они всегда находятся в единстве и непрерывной борьбе. В природе не существует «чистых» симметрии и асимметрии.

Целью работы является изучение всех аспектов понятия «симметрия» и «асимметрия». Изучение их значения в развитии природы, человека, искусства. Получение знаний по данной теме. Изучение тематической литературы.

Задачи:

1. Рассмотреть общие понятия симметрии и асимметрии;

2. Изучить происхождение терминов симметрия и асимметрия;

3. Изучить проявление симметрии и асимметрии в природе, искусстве, архитектуре и организме человека.

Симметрия и асимметрия, история, определения, развитие

Симметрия

 

Симметрия (от греч. symmetria - соразмерность) – гармония, однородность, пропорциональность. Симметрия является признаком полноты и совершенства. В симметрии отражается степень упорядоченности системы. Нарушение каких-либо основ симметрии, приводит к утрате совершенства и красоты, эстетического определения. [2, с. 120]

Симметрия является одним из основных свойств природы, представление о ней складывалось в течение жизни тысяч поколений людей.

Свойства симметрии были известны с древности, первым упомянул о симметрии Пифагор. С его точки зрения симметрия означает пропорциональность, соразмерность, гармонию. Это является закономерностью в пространственном расположении одинаковых частей фигур или самих фигур. Пифагор пытался дать первую математическую трактовку симметрии. Принцип симметрии показывает на универсальность этих соразмерностей, так как симметрию можно обнаружить везде. Представление о красоте всегда было связано с симметрией.

Например, говорил Платон, быть прекрасным, «значит быть симметричным и соразмерным».

В пример симметрии можно привести весы, известные человеку с III в. до н. э.. В состоянии равновесия – положение коромысла симметрично относительно центра тяжести. Симметрия – это не только равновесие, но и покой: но стоит только добавить на одну из чашек весов дополнительный груз, как они придут в движение. Нарушено равновесие, исчезла симметрия – появилось движение.[2. с 121]

Гармония (симметрия) состоит из противоположностей. В пространственной симметрии противоположности видны невооруженным глазом. Например, такой противоположностью являются правая и левая кисти рук человека.[2, с 122]

Симметрия вошла в науку в 30-х гг. XIX в. после открытия Гесселем 32 кристаллографических классов и появлением теории групп как области чистой математики. Кристаллы – это симметричные тела, структура которых определяется периодическим повторением в трех измерениях элементарного атомного мотива. Кристаллы наделены наибольшей величиной симметрии из всех реальных объектов, они блещут своей симметрией.[2, с 122]

Ф. Клейн предложил использовать идею симметрии в качестве единого принципа при построении различных геометрий.[2, с 122]

Но выйдя за пределы геометрии, эта идея, развивалась и сделала очевидным тот факт, что принцип симметрии служит единственной основой, которая может объединять все разрозненные части современной математики. Его программа, как задача поиска различных форм симметрии, выходит за рамки не только геометрии, но и всей математики в целом, превращается в проблему поиска единого принципа для всего естествознания.

Клейн развивал свою концепцию в физике и механике.[2, с 123]

Симметрию можно классифицировать:

· структурная;

· геометрическая;

· динамическая, описывающая соответственно кристаллографический, математический и физический аспекты данного понятия

Так же можно выделить операции симметрии:

· отражение в плоскости симметрии (отражение в зеркале);

· поворот вокруг оси симметрии (поворотная симметрия);

· отражение в центре симметрии (инверсия);

· перенос (трансляция) фигуры на расстояние;

· винтовые повороты.

Все эти виды симметрий можно подразделить на две группы:

· Внешние

· Внутренние

Симметрия, скрытая в математических уравнениях и законах, выражающих состояние исследуемой системы, является внутренней

Пространственная или геометрическая симметрия, представленная в природе большим многообразием, является внешней. Например, симметрия молекул, кристаллов, живых организмов.

Симметрия вносит ограничения многообразия возможных структур, поэтому при попытках отыскать точные законы ищут симметрию. В.И. Вернадский, высоко оценивая принцип симметрии, писал: «Новым в науке является не выявление принципа симметрии, а выявление его всеобщности».

В природе симметрия может проявляться не только в геометрическом строении тел, но и в большинстве сфер деятельности человека, например, в искусстве, музыке, хореографии, логике, математике, архитектуре. Симметрия затрагивает самые разнообразные сферы и виды деятельности.

Асимметрия

 

Асимметрия – это нарушение симметрии, т.е. такое состояние, когда симметрия отсутствует. Асимметрия характеризуется нарушением и утратой элементов симметрии почти до полного ее исчезновения и обозначает доминирование одной конфигурации.[2, c 127]

Асимметрию обычно определяют как отсутствие признаков симметрии, как несоразмерность, беспорядок, неоднородность. Асимметрия вызывает развитие и изменение системы.

В истории развития человеческой культуры всегда приветствовалась симметрия, была как совершенство и порицалась асимметрия, рассматриваемая как уродство.

Явление асимметрии показывает отсутствие эквивалентности двух состояний – например, причины и следствия, прошлого и настоящего. Асимметрия указывает на диспропорции в системе и, в конечном счете, на рассеяние энергии. Вместе с тем именно асимметрия мыслится как источник развития, эволюции, появления нового. Это явление обуславливает появление новой формы симметрии, которая в итоге выступает в качестве относительной истины.

Асимметрия в познании является несоответствием теории и практики, противоречивостью нескольких независимых теорий, или их внутренняя противоречивость. Асимметрия это исходный пункт в познании, на каждом из этапов его развития; именно с ней связан процесс научного поиска истины.

Подводя итог, можно сделать вывод о том, что симметрия и асимметрия имеют огромное значение для живой и неживой природы. Они имеют сильную связь с главными свойствами материального мира, со структурой материальных объектов на различных уровнях. И несмотря на свою протеворечивость, они не могут существовать друг без друга. Они встречаются повсюду, на каждом шагу. И в то время, как, асимметрия является источником развития, появления чего то нового, то симметрия, оказывает противоположное воздействие.

Симметрия и асимметрия в искусстве, природе, организме человека