Seit der Antike hat der Mensch Vorstellungen von Schönheit entwickelt. Alle Schöpfungen der Natur sind schön. Menschen sind auf ihre Art schön, Tiere und Pflanzen entzückend. Das Schauspiel eines Edelsteins oder eines Salzkristalls erfreut das Auge, es ist schwierig, eine Schneeflocke oder einen Schmetterling nicht zu bewundern. Aber warum passiert das? Es scheint uns, dass das Erscheinungsbild von Objekten korrekt und vollständig ist, deren rechte und linke Hälfte gleich aussehen, wie in einem Spiegelbild.
Anscheinend waren die Künstler die ersten, die über das Wesen der Schönheit nachdachten. Antike Bildhauer, die im 5. Jahrhundert v. Chr. die Struktur des menschlichen Körpers studierten. begann, das Konzept der "Symmetrie" zu verwenden. Dieses Wort ist griechischen Ursprungs und bedeutet Harmonie, Proportionalität und Ähnlichkeit in der Anordnung der Bestandteile. Der antike griechische Philosoph Platon argumentierte, dass nur das, was symmetrisch und angemessen ist, schön sein kann.
In Geometrie und Mathematik werden drei Arten von Symmetrie betrachtet: axiale Symmetrie (in Bezug auf eine gerade Linie), zentrale Symmetrie (in Bezug auf einen Punkt) und Spiegelsymmetrie (in Bezug auf eine Ebene).
Wenn jeder der Punkte des Objekts seine eigene exakte Abbildung darin hatrelativ zu seinem Zentrum - es gibt eine zentrale Symmetrie. Seine Beispiele sind solche geometrischen Körper wie ein Zylinder, eine Kugel, ein regelmäßiges Prisma usw.
Axialsymmetrie von Punkten relativ zu einer Geraden sieht vor, dass diese Gerade die Mitte der die Punkte verbindenden Strecke schneidet und senkrecht dazu steht. Beispiele für eine Symmetrieachse: die Winkelhalbierende eines nicht erweiterten Winkels eines gleichschenkligen Dreiecks, eine beliebige gerade Linie, die durch den Mittelpunkt eines Kreises gezogen wird usw. Wenn eine geometrische Figur durch Achsensymmetrie gekennzeichnet ist, kann die Definition von Spiegelpunkten visualisiert werden, indem sie einfach entlang der Achse gebogen und gleiche Hälften „von Angesicht zu Angesicht“gef altet werden. Die gewünschten Punkte berühren sich.
Bei der Spiegelsymmetrie sind die Punkte eines Objekts relativ zu der Ebene, die durch seinen Mittelpunkt geht, gleich angeordnet.
Die Natur ist weise und rational, daher haben fast alle ihre Kreationen eine harmonische Struktur. Dies gilt sowohl für Lebewesen als auch für unbelebte Objekte. Die Struktur der meisten Lebensformen ist durch eine von drei Arten von Symmetrie gekennzeichnet: bilateral, radial oder kugelförmig.
Am häufigsten kann Achsensymmetrie in der Natur bei Pflanzen beobachtet werden, die sich senkrecht zur Bodenoberfläche entwickeln. In diesem Fall ist Symmetrie das Ergebnis der Drehung identischer Elemente um eine gemeinsame Achse, die sich in der Mitte befindet. Der Winkel und die Häufigkeit ihrer Position können unterschiedlich sein. Bäume sind ein Beispiel: Fichte, Ahorn und andere. Bei einigen Tieren tritt auch Achsensymmetrie auf, aber es passiertweniger oft. Natürlich hat die Natur selten mathematische Präzision, aber die Ähnlichkeit der Elemente des Körpers ist dennoch verblüffend.
Biologen betrachten oft nicht Achsensymmetrie, sondern bilateral (bilateral). Seine Beispiele sind die Flügel eines Schmetterlings oder einer Libelle, Pflanzenblätter, Blütenblätter usw. In jedem Fall sind die rechten und linken Teile des lebenden Objekts gleich und spiegelbildlich zueinander.
Sphärische Symmetrie ist charakteristisch für die Früchte vieler Pflanzen, einiger Fische, Mollusken und Viren. Und Beispiele für Strahlensymmetrie sind Seesterne, einige Arten von Würmern, Stachelhäuter.
In den Augen einer Person wird Asymmetrie am häufigsten mit Unregelmäßigkeit oder Minderwertigkeit in Verbindung gebracht. Daher lassen sich Symmetrie und Harmonie in den meisten Kreationen menschlicher Hände nachweisen.
