เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ พันธนาการแห่งสมมาตรแตกสลาย

เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ พันธนาการแห่งสมมาตรแตกสลาย

หนังสือคลาสสิก Symmetry ของ Hermann Weyl

เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ มุ่งเน้นไปที่การทำงานร่วมกันระหว่างการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ของสมมาตร ความสำเร็จของศิลปินและความพึงพอใจของผู้ดู ในทางตรงกันข้าม István และ Magdolna Hargittai เน้นย้ำถึงความเสื่อมของความสมมาตรที่สมบูรณ์แบบ โดยอ้างถึง “ความไม่สมมาตรทำให้เกิดปรากฏการณ์” ของ Pierre Curie และ “การตกผลึกคือความตาย” ของ Fedorov พวกเขาปฏิบัติตามรายละเอียดที่น่าสนใจของแนวการพัฒนาที่ความสมมาตรที่กำหนดหรือจินตนาการได้นำไปสู่ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น

ตัวอย่างเช่น โยฮันเนส เคปเลอร์ ซึ่งพยายามเชื่อมโยงวงโคจรของดาวเคราะห์ทั้งหกที่รู้จักกับของแข็งอาร์คิมิดีนทั้งห้า: จัตุรมุข ลูกบาศก์ แปดเหลี่ยม สิบสองเหลี่ยม และไอโคซาเฮดรอน เขาคิดว่าชุดของทรงกลมที่มีศูนย์กลางรวมกันซึ่งรวมถึงวงโคจรของดาวเคราะห์จะต้องมีคุณสมบัติทางเรขาคณิตพิเศษบางอย่าง ลูกบาศก์ที่ถูกจารึกไว้ในทรงกลมของวงโคจรของดาวเสาร์จะมีเพียงแค่ทรงกลมของดาวพฤหัสบดี จัตุรมุขภายในทรงกลมนั้นจะมีทรงกลมสำหรับดาวอังคาร เป็นต้น จนกระทั่งทรงกลมของเมอร์คิวรีวางอย่างเรียบร้อยภายในรูปแปดด้านที่มีปลายแหลมสัมผัสกับทรงกลมของดาวศุกร์ แนวคิดนี้ใช้ได้ผลดี แต่ไม่พอดีกับระยะทางที่โคเปอร์นิคัสคำนวณไว้ระหว่างดาวเคราะห์ ในการพยายามขจัดข้อผิดพลาดที่สันนิษฐานไว้ เคปเลอร์สังเกตว่าวงโคจรของดาวเคราะห์ไม่ใช่วงกลมแต่เป็นวงรี เขาค้นพบกฎที่เชื่อมโยงวงรีเหล่านี้กับระยะเวลาที่ดาวเคราะห์ใช้ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นกฎที่ไอแซก นิวตันสามารถสรุปเป็นกฎความโน้มถ่วงได้ ความสมมาตรในอุดมคติถูกละทิ้ง นำไปสู่ความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นโดยตรง

หรือพิจารณาการค้นพบของ Jean-Baptiste Biot ในศตวรรษที่สิบเก้าของการหมุนด้วยแสงโดยใช้สารละลายอินทรีย์ที่ Louis Pasteur ใช้ประโยชน์ ข้อเสนอแนะของความจุจัตุรมุขสำหรับอะตอมของคาร์บอนทำให้ Jacobus van’t Hoff และ Achille le Bel ตระหนักถึงความเป็นไปได้ของสเตอริโอไอโซเมอร์ และเคมี chiral ก็ถือกำเนิดขึ้น Georges Friedel พบว่าคุณสมบัติการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์มีความสมมาตรแบบเซนโทรสมมาตร แต่ Coster, Knol และ Prins แสดงให้เห็นว่าไม่เป็นความจริงทุกประการ Bijvoet ใช้ประโยชน์จากการแยกตัวออกจากความสมมาตรและใช้เพื่อยืนยัน ‘อนุสัญญาฟิสเชอร์’ เกี่ยวกับการกำหนดค่าที่อะตอมของคาร์บอนที่ไม่สมมาตร ภายใต้การนำของ Vladimir Prelog และ John Cornforth สเตอริโอเคมีที่สมบูรณ์ได้ถูกสร้างขึ้น: ระบบการจำแนกโมเลกุลเป็นมือซ้ายหรือมือขวา ทำให้เราสามารถอธิบายวิธีเฉพาะที่เอนไซม์โต้ตอบกับโมเลกุลทางชีววิทยาและเร่งปฏิกิริยา

มีการทำงานร่วมกันที่ยอดเยี่ยมระหว่างความพยายาม

ทางวิทยาศาสตร์และศิลปะอยู่เสมอ ในขณะที่ Buckminster Fuller กำลังเรียนรู้วิธีสร้างโดม geodesic ซึ่งแผ่นสามเหลี่ยมด้านเท่าถูกสร้างขึ้นเพื่อขดตัวโดยการแนะนำจุดยอดเป็นครั้งคราวที่มีเพียงห้าสามเหลี่ยมมาบรรจบกัน Aaron Klug และ Don Caspar กำลังศึกษาความสมมาตรของไวรัสทรงกลม พวกเขาพบว่าไวรัสใช้หลักการเดียวกันในการสร้างแคปซิด แต่ต้องใช้เวลาเกือบ 30 ปีในการค้นพบว่าคาร์บอนสามารถทำสิ่งเดียวกันได้ด้วยตัวเอง ในรูปแบบ C60 ที่ Harold Kroto ตั้งชื่อว่า buckminsterfullerene

ในขณะเดียวกัน แม้ว่าลีโอฮาร์ด ออยเลอร์จะพิสูจน์ว่าไม่มีสมมาตรตาข่ายห้าเท่า แต่โรเจอร์ เพนโรสก็แสดงให้เห็นว่าพื้นผิวเรียบสามารถปูด้วยกระเบื้องโดยอิงจากมุมห้าเหลี่ยม 72° และ 144° ได้อย่างไร Alan Mackay พบว่าการปูกระเบื้องดังกล่าวแม้จะขาดความสมมาตรอย่างสมบูรณ์ แต่ก็สร้างรูปแบบการเลี้ยวเบนโดยสมมาตรห้าเท่า ในที่สุดสิ่งนี้ได้นำ International Union of Crystallography มาปรับแต่งคำจำกัดความของคริสตัล

นี่เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ น้อย ๆ จากงานเลี้ยงอันฟุ่มเฟือยที่นำเสนอโดย In our Own Image อีกเรื่องหนึ่งบอกว่าสมมาตรระหว่างสสารกับปฏิสสารที่เห็นโดย Paul Dirac ต้องผ่อนคลายเมื่อการทดลองของ Chin-Shiun Wu แสดงให้เห็นว่าไม่มีความสมมาตรของกระจกในการสลายตัวของรังสีแกมมา 60Co ในปี 1956 การสังเกตของ Curie ที่การขาดสมมาตรทำให้เกิดปรากฏการณ์ เข้ามาในตัวของมันเอง และในงานของ Abdus Salam, Steven Weinberg, Leon Lederman และคนอื่นๆ การผ่อนคลายนี้ทำให้กฎของฟิสิกส์สมัยใหม่ถูกเขียนใหม่ได้

เรื่องนี้ให้ความรู้อย่างน่าทึ่ง และแสดงให้เห็นอัญมณีล้ำค่าของความคิดทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นประกาย หนังสือเล่มนี้เขียนขึ้นโดยนักสะสมตัวยงของประวัติศาสตร์ปากเปล่า หนังสือเล่มนี้ประกอบด้วยข้อความอ้างอิงที่มีความยาวจากการสัมภาษณ์นักวิทยาศาสตร์ร่วมสมัย ซึ่งบางเล่มได้รับการตีพิมพ์ที่นี่เป็นครั้งแรกอย่างชัดเจน คำพูดเหล่านี้ทำให้เรื่องราวมีชีวิตชีวา และสร้างข้อมูลเชิงลึกที่ไม่สามารถหาได้จากการอ่านวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์

อย่างไรก็ตาม หนังสือเล่มนี้ไม่ใช่งานประวัติศาสตร์ ขาดความครบถ้วนและถี่ถ้วนที่นักประวัติศาสตร์มืออาชีพควรมี เนื้อหาบางส่วนกำหนดโดยความแปลกประหลาดของผู้เขียน ฉันรู้สึกตื่นเต้นกับคำพูดที่ไม่คุ้นเคยจาก Lucretius และ Thomas Mann แต่แปลกใจที่ไม่มีการเอ่ยถึงเรื่อง On Growth and Form ของ D’Arcy Thompson (Cambridge University Press, 1917) ในการอภิปรายถึงความถนัดของจักรวาล ดูเหมือนว่าน่าเสียดายที่จะมองข้ามคำยืนยันของเอส.เอฟ. เมสันว่าเนื่องจากแรงอิเล็กโทรเวก ดี-ชูการ์ และกรดแอล-อะมิโนมีมากกว่าเสถียรกว่า enantiomorphs หรือรูปแบบภาพสะท้อนในกระจก เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์