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奇妙的自然界对称之谜

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发表于 2007-1-4 09:24:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
生活中,人们只要稍微注意一下,就会发现自己生活在一个充满对称的世界里:每片雪花的晶体是对称的,一只蝴蝶的双翼是对称的。

人类对对称的偏爱也许不难理解,英国诗人布莱克曾说对称是一种美。的确,诗人们寻找韵律的对仗和整齐的叠句,正是出于对诗歌形式美的追求,但形式美只是我们爱好对称的原因之一。我们做一只乒乓球和圆柱形的易拉罐,同时也是为了制造和使用的方便。如果人类愿意,我们尽可以将汽水灌入一只古怪的多面的不对称的罐子,但是那样制作起来一定要麻烦得多。

人类因为美,也因为制造与使用的方便而偏爱对称,可为什么自然界中也充满了如此多的对称?雨滴和行星是球形的,晶体有着某种网络形的对称,星系呈螺旋形的对称,海浪的起伏在空间上是对称的。而大多数动物,如鹰、鲱鱼、大象等则是呈左右两边对称的。作为万物之灵的人,当我们站立时,也是一个完美的对称形体。

为什么自然界如此偏爱对称?又是谁设计了这么多的高度完美的对称?科学家们对这一自然之谜提供的简单答案是:也许它们是由大量同一的“零件”构成的。大自然本身是在宇宙“生产线”上“大批量”生产出来的,为了“制造”的简捷和方便也许宇宙也遵循某种“最优化的原则”。

一些科学家认为,包括我们人类在内的宇宙有深层的数字结构,遵循着某种我们还难以理解的对称的原则。古希腊哲人柏拉图说:“上帝是一个几何学家。”量子力学的先驱之一保尔·狄拉克也说:“上帝自然是一个高明的数学家,它运用高深的数学原则来建造宇宙,而且比我们人类造得更好。”而对于这一切,我们的了解十分有限。

宇宙充满了对称,宇宙同时也充满了不对称或被打破了的对称。液态水分子有一种球性的对称,这是水之所以能流动的奥秘所在。但当水受冷结冰时,这种完美的对称就被破坏,而转变成了低层次的如雪花晶体般的六边形的新的对称。

同样,大自然中的对称也以多种多样的方式被打破。如豹、狗、猫身上的斑点与花纹并不严格对称,比目鱼的两个眼睛长在一边,而我们人类的心脏位于胸腔的左边,也将外部形体的对称打破。

除了这种形体的位置不对称外,还有一种有趣的时间上的不对称,如大多数鸟飞行时都是同时拍打双翅的,但奇怪的是,燕子和蝙蝠却是交替着拍打双翅。

这种对称与不对称的奇妙变换,如同宇宙本身的神秘性,引发了人们无限的遐思,成了新崛起的混沌学研究的一个课题。

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发表于 2007-1-4 14:00:52 | 显示全部楼层
已验证,符合规定,转发科学院。
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发表于 2007-1-4 14:48:31 | 显示全部楼层
对称美不管在任何领域都是一种美,从艺术的角度说为什么圆是完美的,就是因为不管圆不管怎么看都是对称的,所以这就是一种完美
对称是一种奇妙的自然现象,至今仍是许有多科学家正在寻找答案
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发表于 2007-1-5 18:44:05 | 显示全部楼层
所以说,这个世界上还是存在着神的!只不过它不像我们想象的那么单纯而已!
有可能它就是一种力量,冥冥之中控制着一切!
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发表于 2007-1-5 22:08:35 | 显示全部楼层
4楼的兄弟太崇拜神了吧
连对称美都能与神联系到一起,更何况一些玄虚之谜~~
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发表于 2007-1-6 21:26:29 | 显示全部楼层
原帖由 S.Swan 于 2007-1-5 22:08 发表
4楼的兄弟太崇拜神了吧
连对称美都能与神联系到一起,更何况一些玄虚之谜~~

像对称,黄金分割和神联系在一起我还是会这么想的,玄虚之谜就算了,那些只不过是人们对于自然的敬畏而产生的一些歪曲的,错误的反映而已!神只会给人带来惊喜和认识,而不会给人留下恐惧及无知的
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发表于 2007-1-11 17:59:07 | 显示全部楼层
不过生活中不对称的地方也有很多,比如人左脚和右脚不一样大(这个好象有点牵强 ),不过人的左眼和右眼确实是不一样大的
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发表于 2007-1-13 11:24:33 | 显示全部楼层
大多数人左眼大于右眼,左手手指长于右手手指

如果有一个对称的心脏......
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发表于 2007-1-13 21:23:00 | 显示全部楼层
原帖由 S.Swan 于 2007-1-13 11:24 发表
大多数人左眼大于右眼,左手手指长于右手手指

如果有一个对称的心脏......

那就死一次也无所谓了!!
人类从此可以多活几年了!!
医学院再不用为没人献器官而发愁了!!
我也可以吃人肉了!!
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发表于 2007-1-14 10:28:49 | 显示全部楼层
对称是相对的,不对称是绝对的;对称是宏观的,不对称是微观的~
我更喜欢天光云影倒映于水的感觉

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