Концепции современного естествознания. Материалы к семинарским занятиям. Ч.1. Браже Р.А - 111 стр.

UptoLike

111
Иными словами, в результате воздействия в системе сохраняются
лишь элементы симметрии, общие с элементами симметрии воздей-
ствия. Принципу Кюри можно придать наглядную геометрическую
интерпретацию, рассматривая группы симметрии как некоторые мно-
жества (рис. 12.4, а).
В соответствии с принципом Неймана (Ф. Нейман, 1885) группа
симметрии G
P
физического свойства должна включать в себя группу
симметрии G
S
системы (структуры), обладающей этим свойством:
ps
GG . (12.2)
Этот принцип также можно проиллюстрировать геометрически
(рис. 12.4, б).
Принцип Кюри, в частности, объясняет, почему в открытых сис-
темах возможно понижение энтропии и упорядочение структуры.
Действительно, внешнее воздействие, согласно (12.1), понижает сим-
метрию системы, оставляя в ней лишь элементы симметрии, общие с
симметрией воздействия.
12.4. Симметрия в природе
В микромире симметрия частиц определяется формой атомных
или молекулярных орбиталей (соответственно АО или МО). Орбита-
лью называется геометрическое место точек, в которых может нахо-
дится валентный электрон атома, или пространственное распределе-
ние электронной плотности вероятности, описываемой одноэлектрон-
ной волновой функцией такого электрона. На рис. 12.5 показаны ха-
рактерные АО для атома водорода.
Видно, что sорбиталь обладает симметрией шара / тт. Пе-
реход атома в возбужденное 2pсостояние сопровождается в соот-
ветствии с принципом Кюри понижением его симметрии: pорбита-
ли свойственна симметрия конуса тт. Направление оси конуса за-
висит от ориентации внешнего поля. Дальнейшее возбуждение атома
еще больше понижает симметрию. По принципу Неймана симметрия d
орбиталей описывается группой 2тт, являющейся подгруппой груп-
пы тт.