“简约与对称”是大自然设计理念
版式设计的理念

版式设计的理念版式设计是指在平面设计领域中,通过合理的排列和组织文字、图片、空白等元素,使得整个设计页面或版面达到一种美观、舒适、易读的效果。
好的版式设计不仅能够引导读者的注意力,还能够传递信息、增强视觉冲击力和信息的整合度。
以下是一些版式设计的理念:1. 简约:简约是版式设计的基本理念之一。
简约的版式设计倾向于减少不必要的装饰和多余的元素,突出主题,并提高信息的整合度和可读性。
通过合理使用线条、空白和颜色等基本元素,使设计更加简洁、直观。
2. 对称与不对称:对称和不对称是版式设计中常用的两种排版方式。
对称排版追求一种均衡的美感,左右两侧的元素一致或相似,使得设计看起来稳定和谐。
不对称排版设计则采用不完全对称的方式,营造出一种独特的视觉冲击。
3. 奇偶性:版式设计中,奇偶性也是一种常用的排版技巧。
通过对页面元素、字体大小和颜色等进行适当地运用,可以使得页面更加有层次感和视觉冲击力。
4. 配色方案:版式设计中的配色方案也是非常重要的。
合理的色彩搭配不仅可以增强视觉冲击力,还可以给人以愉悦的感觉。
在版式设计中,通常选取简约的配色方案,避免使用过多的颜色。
5. 字体选择:字体选择是版式设计中需要特别注意的一个方面。
不同的字体会给人不同的感觉和印象。
在选择字体时,应根据设计的主题和目的来选择合适的字体。
字体的大小、颜色和排列也需要统一和协调。
6. 空白的运用:在版式设计中,空白的运用是非常重要的。
合理的空白可以起到分隔和平衡的作用,减少页面的拥挤感,使设计看起来更加舒适和清晰。
7. 组织和导引:版式设计应该有明确的组织和导引性。
通过将相关内容放在一起,合理构建层次结构,并使用合适的分割线和标题等元素,可以引导读者的视线,使得信息更易于阅读和理解。
总之,好的版式设计应该简约、直观、有层次,合理运用对称和不对称等排版方式,选择合适的配色方案和字体,并注意空白的运用和内容的组织和导引。
通过这些设计理念的应用,可以使得版式设计更加美观、舒适、易读,达到预期的传播效果。
健身户外产品设计理念

健身户外产品设计理念
现代社会,健康成为人们追求的重要目标之一。
健身运动成为人们调节身心、增强体质的重要手段。
与此同时,户外活动也越来越受到人们的青睐。
基于这一趋势,我设计了一款健身户外产品,旨在综合健身和户外活动的理念,让人们在户外愉悦地锻炼身体。
该健身户外产品的核心设计理念是“自然、简约、多功能”。
首先,该产品的外观设计以自然为主题,融入大自然的元素,如花草树木的图案,林间小道的色彩等,使产品更加贴近自然,并与户外环境融为一体。
同时,产品的颜色也以大自然的色调为主,如绿色、棕色等,增强了产品的自然感。
其次,该产品设计简约而不失实用。
产品采用可拆卸式设计,方便携带和安装。
同时,产品的功能也非常丰富多样,既可以用来进行力量训练,也可以用来进行有氧运动,满足不同用户的需求。
此外,产品还配备了智能手机APP,可以通过APP 监测运动数据、提供锻炼指导等功能,让用户更加方便地进行健身。
最后,该产品的设计注重安全性和可持续性。
产品采用高品质的材料制作,保证其使用寿命长,并且能够在户外环境中抵御风吹雨打,不易损坏。
产品各个部件的连接采用坚固的设计,能够确保用户在使用过程中的安全。
此外,产品还注重环保节能。
例如,产品的能量来源可以是太阳能或者人体运动产生的动力,减少对电力的依赖,达到可持续发展的目标。
总的来说,这款健身户外产品设计理念将健身和户外活动相结合,追求自然、简约、多功能的特点。
通过与大自然的融合,让人们在户外愉悦地运动,享受大自然的美好。
此外,产品的可拆卸、安全、可持续的设计,也提供了便利和保障,为用户带来全新的健身体验。
对称设计的美学理念

对称设计的美学理念对称设计是一种具有普遍美学价值的设计理念,它的美学特点在于对称性。
对称性是指设计元素在重量、形状、大小及布局等方面能够呈现一种平衡的状态。
对称设计常采用镜像对称或轴对称的方式进行构图,使得整体呈现出一种和谐、稳定、平衡的感觉。
对称设计常被用于建筑、室内设计、产品设计等领域。
1. 美感体验对称设计的作品让人感觉舒适和令人愉悦。
它所呈现出来的和谐、稳定、平衡的形态对人的感官和心理均具有一定的影响,能够使人感到放松和放心。
这是对称设计的重要美学价值之一。
2. 传递信息对称设计通过平衡、旋转、重复等手段展示视觉元素,营造出一种有规律、简单明了的感觉。
它能够更加准确和易于理解地传递信息,让人更加快速地了解作品的意图和含义。
3. 提升品质对称设计具有一定的精度和对称性,它要求设计的每一个元素都具有一定的秩序性,规律性和准确性。
在实际应用中,对称设计可以提升作品的品质和高质感。
它能够赋予作品准确、简约、明快的感觉,加强了作品的艺术价值和文化内涵。
4. 具有普世价值对称设计是全球公认的设计语言,它被广泛应用于各种领域的设计。
其艺术价值在不同的文化环境下都具有普世性。
通过对称设计能够产生视觉上平衡、和谐、稳定、高雅等感觉,在不同的文化传统和地区都能够被理解和欣赏。
1. 选择合适的对称方法在实际应用过程中,应根据具体设计要求选择合适的对称方法。
对称具有很多种形式,如镜像对称、轴对称、补对称等。
不同的对称方法对于不同的设计表现效果不同,应根据设计要求和目标,在理性和感性的角度进行细致的权衡和取舍。
2. 突出主体形态对称设计中,主要元素的布局、形状和颜色等要得到突出。
主体形态应该是整个作品的焦点和中心,而不是消失在对称结构之中。
要注意对称结构的次要性,加强主要元素的表现力和视觉效果。
3. 注意复杂度对称设计的美学效果在于它的平衡和和谐,而复杂的设计模式或者线条结构容易破坏这种平衡感。
在进行对称设计时,要注意选取简单而有吸引力的元素,避免复杂化,并控制稿件的重量感和整体效果。
景观设计都有什么理念

景观设计都有什么理念景观设计是根据自然和人文环境,结合人们对自然景观的需求和审美追求,通过艺术手段创造出具有美学价值和实用功能的空间。
景观设计的理念有很多种,下面列举一些常见的理念。
1. 自然融合:景观设计理念之一是将自然与人工环境融合在一起,使人们感受到自然之美。
通过运用自然元素,如绿色植物、水体、岩石等,配合艺术手法,创造出具有自然感的景观空间,使人们在其中放松身心,感受大自然的魅力。
2. 古典美学:古典美学是一种追求庄重、典雅、对称的设计理念。
它源于古希腊罗马的艺术理念,通过运用古典元素,如柱廊、雕塑、喷泉,创造出具有历史文化底蕴和高雅氛围的景观空间。
这种理念适用于公园、广场等场所,可以营造出一种庄重而典雅的氛围。
3. 现代简约:现代简约是一种追求简洁、清爽、功能性的设计理念。
它强调减少多余的装饰和复杂的线条,追求简单而有效的设计。
通过合理的布局和几何形状,创造出整洁、现代感强的景观空间。
这种理念适用于城市公共空间、商业区等地方。
4. 生态可持续:生态可持续是一种追求与自然和谐相处,保护生态环境的设计理念。
它强调保持自然生态系统的完整性,通过生态恢复、节能减排等手段,创造出环保、可持续的景观空间。
这种理念适用于自然保护区、生态公园等环境敏感地区。
5. 文化传承:文化传承是一种追求体现地域文化特色,传承历史文化的设计理念。
它通过运用地方特色的建筑、雕塑、装饰等元素,展现地域文化的魅力和历史底蕴。
这种理念适用于文化景观区、历史遗址保护区等地方。
6. 人性化设计:人性化设计是一种追求满足人们功能需求和舒适体验的设计理念。
它关注人们的行为习惯和感官需求,通过合理布局、人性化细节等手段,创造出符合人们的舒适需求的景观空间。
这种理念适用于社区、公园等公共场所。
以上是一些常见的景观设计理念,每种理念都有其独特的特点和适用场所。
景观设计师可以根据具体项目的需求和场地条件,选择合适的理念,通过艺术创作,创造出与自然和谐、美丽宜人的景观空间。
设计理念及含义模版

设计理念及含义模版
1. 设计理念:简约至上
含义:该设计理念强调简洁、清晰和极简的风格。
通过最大限度地降低复杂性和不必要的元素,以及使用清晰的线条和简洁的色彩方案,传达出设计的简约美感和功能性。
2. 设计理念:自然融合
含义:这个设计理念追求将自然元素与设计融为一体,创造出与大自然和谐共生的空间。
通过使用自然材料和色彩、绿植装饰、自然光线引入等方式,创造出宁静、舒适且环保的设计效果。
3. 设计理念:人性化体验
含义:该设计理念注重设计应以人的需求为出发点,为用户提供舒适、便捷和愉悦的使用体验。
通过关注人的行为习惯、人体工程学、可访问性和用户反馈等因素,设计出具有人性化的用户界面和空间布局。
4. 设计理念:文化传承
含义:该设计理念强调将当地文化元素融入设计中,以传承和展示特定地区的文化遗产和传统价值观。
通过运用地方特色的图案、图像和工艺品等元素,营造出富有文化韵味和独特性的设计作品。
5. 设计理念:创新前卫
含义:该设计理念追求突破传统界限,提供具有前瞻性和创新性的设计解决方案。
通过采用先进的材料和技术、独特的形式
和结构,创造出引人注目、独特而充满想象力的设计作品。
6. 设计理念:可持续发展
含义:这个设计理念关注环境保护和社会责任,提倡设计在使用和生产过程中考虑到对环境的影响和可持续性。
通过使用可再生材料、节能的设计方案和可回收的产品等方式,创造出环保友好的设计作品。
设计理念设计构思设计原则

设计理念设计构思设计原则设计理念是指在进行设计时所融入的一种核心思想或主导方针,用以指导整个设计的过程和结果。
一个好的设计理念能够使设计更加有方向性和内在的一致性,提升设计的质量和价值。
在进行设计时,设计师应该明确自己的设计理念,并在整个设计过程中贯彻执行。
设计构思是指在设计阶段,通过研究和思考来形成的初步设计想法和初步设计方案。
设计构思是设计的起点,是设计创造过程中的灵感阶段。
在进行设计构思时,设计师应该充分了解和分析设计任务的背景和目标,进行头脑风暴和概念探索,形成初步的设计概念和方案,为后续设计工作提供基础和指导。
设计原则是指在进行设计时应该遵循的一些基本原则或准则,用以保证设计的质量和效果。
设计原则是设计的基石,是各种设计规则和设计方法的理论基础。
常见的设计原则包括平衡、对比、重复、对称、比例等。
在进行设计时,设计师应该根据具体的设计任务和设计风格,灵活运用不同的设计原则,以求达到最佳的设计效果。
在进行设计时,应该遵循以下几个设计原则:1. 简约原则:以简明、清晰的设计语言表达设计的思想和目标,避免过多的冗余和多余的元素,使设计更加纯粹和精炼。
2. 一致性原则:在整个设计中保持一致的风格和形式,确保各个部分之间的协调和统一,给用户一种整体的感觉和体验。
3. 重点突出原则:通过一些设计手法和技巧,使设计中的重要信息和主要功能得到突出,吸引用户的注意力,提升用户的使用体验。
4. 可读性原则:在进行设计时要考虑文字的可读性,包括字体的选择、字号的设置、文字排列的合理性等,确保用户能够轻松阅读和理解设计中的文字信息。
5. 功能性原则:在进行设计时要注重设计的功能性,即设计的产品或界面应该能够实现它的基本功能和用户需求,满足用户的实际使用需求。
6. 创新性原则:在设计中可以尝试一些创新的设计思路和设计方法,以求在已有的设计基础上有所突破和提升,给用户带来新的体验和感受。
综上所述,设计理念、设计构思和设计原则是设计过程中不可或缺的重要元素。
自然风格名词解释

自然风格名词解释自然风格是一种在设计和装饰中常见的风格,它追求简约、自然、舒适的感觉。
本文将解释自然风格的定义和特点,以及在实际应用中的表现形式。
正文自然风格是一种追求与自然环境和谐共存的设计理念。
它强调利用天然材料、色彩和元素来营造宁静、舒适的室内环境。
自然风格的设计通常以大自然的元素为主题,如木材、石材、棉麻等自然材料的使用是自然风格的特点之一。
自然风格的设计追求简洁、实用和自然的感觉。
它避免过多的装饰和复杂的图案,注重线条的流畅和空间的通透感。
自然风格的色彩通常以自然界的中性色为主,如白色、米色、灰色等,也可以添加一些自然的色彩,如绿色、棕色、蓝色等。
这些色彩给人一种宁静、和谐的感觉。
在自然风格的设计中,自然光的运用是至关重要的。
设计师通常会尽量将室内空间与室外环境联系起来,通过大窗户、采光井等方式引入充足的自然光线。
自然光的运用不仅能使室内空间更加明亮,还能让人感受到自然的气息,增加舒适感。
在家居装饰方面,自然风格的家具通常以简约、实用为主。
它们的设计注重舒适性和功能性,追求与自然材料的结合。
家具的形状通常简单大方,线条流畅,不过多修饰。
同时,自然风格的装饰品也以自然材料和植物为主,如木质摆件、麻绳花瓶、绿植等,这些装饰品能够给室内空间增加一份自然的气息。
自然风格的设计不仅适用于住宅,也可以运用在办公室、餐厅等场所。
它给人一种轻松、舒适的感觉,可以带来更好的工作和生活体验。
同时,自然风格的设计也与环保、可持续发展的理念相契合,符合现代人对于环保和健康生活的追求。
总结来说,自然风格是一种追求与自然和谐共存的设计风格。
它通过使用天然材料、简约的线条和舒适的家具,营造出宁静、舒适的室内环境。
花艺的设计理念

花艺的设计理念花艺的设计理念是通过对花卉和植物的选择、搭配和布局来打造独特而美丽的作品。
花艺的设计理念是一个花艺设计师或者花艺团队的创作思想和风格的表现,它影响着花艺作品的整体效果和感受。
下面我将分享一个花艺设计师的设计理念。
这位花艺设计师的设计理念体现在四个方面:自然与简约、平衡与对比、色彩与质感、情感与故事。
首先是自然与简约。
这位设计师的设计理念主张以自然为基调,追求简约而自然的美。
他喜欢运用野花和自然材料,例如树枝、藤条等,以营造大自然的氛围。
他注重保留花卉和植物的原本形态和特色,通过简单的搭配和布局展示出它们的美丽。
其次是平衡与对比。
这位设计师懂得平衡和对比的重要性,他善于将不同形态、颜色和大小的花卉和植物进行巧妙的搭配和对比,创造出视觉上的平衡和层次感。
他通过组合不同的花材和叶材、高矮搭配、浓淡对比等方式,让花艺作品充满生机和动感,同时又不失和谐统一。
第三是色彩与质感。
色彩和质感是花艺设计中非常重要的元素,它们能给人带来愉悦和美的享受。
这位设计师喜欢运用鲜艳明亮的色彩,并注重质感的表现。
他会选择一些具有丰富质感的花卉和植物,例如多肉植物、绣球花等,以增加作品的层次感和触感。
最后是情感与故事。
这位设计师相信花艺可以传递情感和讲述故事。
他会根据场合和主题,运用不同的花卉和植物来表达特定的情感和故事。
例如,在婚礼花艺中,他会运用纯洁的白色花卉来表达新人的纯洁和美好;在悼念花艺中,他会运用温暖的色调和寓意深刻的花卉来表达哀思和安慰。
总体而言,这位花艺设计师的设计理念注重自然与简约、平衡与对比、色彩与质感、情感与故事的融合。
他通过精心的搭配和布局,创造出独特而美丽的花艺作品,给人带来视觉、触觉和情感上的愉悦和享受。
无论是在婚礼、庆典、展览还是家庭装饰等场合,他的作品都能成为独特的亮点,为人们带来美丽和幸福。
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“简约与对称”是大自然设计理念“简约与对称”是大自然的设计理念——“对称性”和“最小作用量原理”是物理学规律中的规律“我想知道上帝是如何创造这个世界的,对这个或那个现象、这个或那个元素的谱我并不感兴趣。
我想知道的是他的思想,其它的都只是细节问题。
”——A.爱因斯坦1.对称性是大自然的设计理念对称韦氏大字典中的诠释是:“比例均衡、匀称”。
其涵义和艺术的审美观相联,大自然在最基础的根基上是按美来设计的。
在千变万化、缤纷多姿的表象中潜藏着内在深邃的美__简捷、对称、和谐塑造了世界。
对称性在量子理论中定义为:事物在一组变动中保持不变的性质。
万物皆动,那动中的不动便是规律;这是动与静的关联,变与不变的哲学。
人们把这种变动称为对称性变换,保持不变的性质又可以表述为不可观测性或不可区分性,于是对称性又和守恒定律联系起来。
2.对称性与守恒定律德国数学家凭借灵感提出著名的诺特尔定理:作用量的每一种连续对称性都有一个守恒量与之对应。
这意味着,有一种不可观测量就有一个守恒定律:空间位置的不可观测性对应动量守恒;在时间平移下作用量保持不变,则能量守恒;空间旋转不变性对应角动量守恒举例说明:空间位移的不变性导出动量守恒定律。
1 V只与两球的相○F1 r1r2 2○F2 假定两球的相互作用势能为V(r1r2)。
对位置有关,与绝对位置无关。
r1 r2 设球1受力为:F1VV(r1r2)r1r1\\ r2\\ 球2受力为: F2VV(r1r2)r2 两球的绝对位置不可分辨(或者说,两球受力与两球所在坐标原点设在那里无关),假定原点离球很远,可近似的看作r1r2,合力: FF1F2(即:F1VV0 r1r1F2,牛顿第三定律)dP0,(动量P是恒量)。
dt亦即: F绝对位置的不可测不但导出动量守恒,也能导出牛顿三定律。
物理学中的对称性和守恒律不可观测量绝对位置绝对时间绝对空间方向绝对的左和右绝对的电荷正负绝对的时间方向全同粒子状态的绝对位相数学变换空间位移rr 时间平移tt 转动rr空间反演rr 电荷反演ee 时间反演tt 置换规范变换\\守恒定律动量守恒能量守恒角动量守恒宇称守恒(P) 电荷共轭(守恒)(C) 时间反演(守恒)(T) 玻色-费米统计相空间转动电荷不变 eiq 诺特尔定理之美在于它的普适性,它不依赖于作用量的细节;一个物理学的理论可以总结为一个作用量的变化,这个理论的对称性就明白地表现在各种变换作用下作用量的不变性。
3.对称性破缺与认识论质量是对称性破缺的原因一张白纸好画最美的图画,一个什么也没有的‘真空’,具有高度的对称性。
当然“真空不空”,偶然地涨落使某处分子云集结(质量发生了变化),对称性即被破坏——因而质量的变化引起对称性的破缺。
质量与能量是一回事,因而也与作用力相关。
于物质的“大数规则”和每时每刻都在不停地变化、变动中,“相碍缘起”,在时间的长河中大小不同的扰动时刻都改变着本来对称的事物,引起无数对称性破缺,造就了如此缤纷的世界。
;所涉及粒子数目的难以置信的大,弥补了万有引力的难以置信的弱,这种质、能悬殊差异的互补凸显了造物的微妙;恰在不大不小的人类世界,则不大不小的电磁力主宰。
)为什么会对称性破缺大自然趋稳,所以要对称性的破缺对称性破缺分两种,自发性对称破缺和非自发对称性破缺;一根木棍,在越来越大的力量下弯曲,系统失稳,出现内应力。
应力达到一定阈值,棍子突然折断,断为两截的棍子是稳定系统。
这是外力作用下的非自发对称破缺。
生物物种的形成源于基因的突变,同一物种具有某些特征的不可区分性。
物种在适应环境变化中基因不断改变,如果基因变异引起物种某些特征的变化,在后代繁衍进化中能消失,则物种系统是稳定的。
如果变异积累到一定大小,群体差异使物种系统失稳到一定程度,物种将分裂,单一物种被破坏,新物种产生,整体系统趋稳。
这是自发性对称破缺。
大自然喜欢最小付出原则,所以要对称性的破缺自然的变化遵循简约原则例如,光在不同媒质中为什么会发生折射?数学家费马(1601~1665)提出的费马原理: “光所选择的是使它到达目的地所花时间最短的那条路径”,解释了折射的原因。
图中观察者看水中的人,有两条途径:TBE和TAE,前者距离虽近,但水中路程较远;于光在水中传播要比空气中慢,故选择TAE路线,人体发生了折射,身长变短。
的路径。
有了费马原理,就有了全部几何光学,我们可以从费马原理出发导出所有的几何光学定理。
)最小作用量原理费马原理是最小作用量原理在几何光学中的特例,此可以推导出所有几何光学定律。
同样力学中也存在一个最小作用量原理,令作用量S在运动中取最小值:③此可以导出牛顿第二定律F=ma,和全部经典力学。
物体在自然受力状态下,总是取能量最低状态。
例如,悬链状态,如图把一个铁链子的两端系在水平的棒上,铁链子会形成一条美妙的悬链线。
有个曲线方程描述其受力状态,铁链子在这一状态下重力势能最低。
此例是公式③动能为零的特例。
又如,水滴在真空无重力情况下呈球形,表面势能最小,在重力下成表面势能最小的扁圆形贴附于表面物体上。
尽管叫“最小作用量原理”,实际上作用量不一定最小,它可以是极小值、极大值或者恒定值,重力势能最低实际上是作用量取极大值的情况。
正如庞加莱所说:“作为普遍的原理,最小作用量原理和守恒原理具有极高的价值,他们是在许多物理定律的陈述中寻求共同点时得到的,因此,他们仿佛代表着无数观察的精髓”。
最小作用量原理应用于电磁学、热学、物理、化学和量子力学等各科学领域,在各领域作用量S各有自己的退化方式。
就连广义相对论也是建立在最小作用量的基础上;定性的说,光在弯曲的时空中走的是光程最短的路径,虽然在我们的眼中它并不是直线,但是就像在球面上划一条长度最短的线不是直线一样,光在弯曲时空中光程最短的路径也是弯曲的。
CPT原理物质的性质取决于物质微观结构的内在对称性,对称是相对的,不对称是绝对的;高对称性对应着体系状态的高简并度和体系更多的对称性破缺的可能性。
宇称守恒P是个不严格的对称性;人体是左右对称的,但又不是绝对的对称。
1956年,李政道和杨振宁发现了宇称不守恒___左右对称被破坏,是因为中微子的自旋具有倾向性____“上帝是左撇子”。
P对称性破缺___指左变成右是可以区别的。
事实上,大自然于细微处不光左右不对称,正、反物质也不对称;这是于电荷的不可区分性被破坏,C对称性破缺___是指正、反粒子变换的可区别性。
假如有两个世界的‘人’要接触,那可要当心呐,闹不好要湮灭的。
首先要验明正、反物质,即要识别各自所带电荷的正负性.这件事中性K介子的两种衰变的衰变率的些微不同而得到解决:0(KLe)0(KLe)正是这一微小的差别使得两个世界的物质可以通过测定各自的K介子的衰变率来确定电荷的正负,从而判定其物质的正反异同。
在C、P联合变换下,世界是可区别的。
但是,如果再加上T对称性破缺___时间反演的可区别性,即C、P、T同时做一次对称性变换,则所有的物理定律都不变,这就是李政道1956年提出的著名的CPT定理,CPT对称性是个严格的对称性。
4.群论是描述对称性的数学群___是一组事物在规定的‘乘法’关系下满足四个条件:封闭性、结合律、有单位元和逆元,则构成群。
群论是近世代数中的一种,是研究对称变换的数学。
链接资料:1831年,伽罗华(Galois)首次提出群的概念,并利用置换群(对称性)证明了五次代数方程不能用常规算法求解。
早期的物理、数学发展与群论并无关系,直到19世纪末,群论方法与微分方程结合拓宽了群论的应用,使有限群的理论发展到连续群.这通常与Sophus Lie(1893)的名字联系在一起。
1890年费德罗夫(Federov)和熊夫利(Schoenflies)用群论(空间群)解决了晶体分类问题。
1929年,斯莱特(Slater)用群论计算了复杂原子光谱的谱项能,开创了群论在物理化学中的应用. 20世纪初,群论与拓扑学结合形成了拓扑群理论,成为近世代数的一个重要分支。
1942年~1949年,拉卡(Racah)利用连续群理论发展了复杂光谱理论.从此群论在量子化学中得到广泛应用。
直至20世纪80年代后,二次量子化的李代数方法、酉群方法、不可约张量方法等特殊的群论方法在化学中及其配位场理论中得到广泛发展.进而,时至今日群论方法的应用比对称本身更重要,但其实质还是利用严谨的数学方法探索事物内在的对称性。
对称性的群论描述(1)置换对称性___全同粒子位置交换的不可区分性,如原子中电子;用置换群描述。
(2)变换对称性___连续空间的变换,如晶体点阵的平移、滑移和螺旋移动;用空间群描述。
球对称的原子结构:全旋转群描述。
分子结构:空间的离散变换—用点群描述。
(3)规范对称性___一种内在的抽象对称性,比如:“水涨船高”、”状态函数与路径无关”、”收入和经济指标在通涨中同步增长”;连续群描述。
(4)无标度对称性___大到小的“缩放”对称性,测量标度改变下的不变性(大的是小的成比例放大),又叫“分形”,比如海岸线的测量;用重整化群描述。
(自然界除了规则的多边形,更多的是破碎的不规则几何图形,如浮云、流水、窗上的霜花、远山的轮廓、海岸线等,科学家给它起了个很有特征的名字分形___意指具有分数维的几何图形,这种破碎的几何图形中存在着纵向无标度、统计的缩放相似性___ 即重整化)。
重整化___是关于具有不同特征长度(标度)的物理过程间的相互联系,或称为(事件)的“纵向相似性”,统称为:无标度对称性。
(5) 超对称性 ___一种高维空间的整体(总)对称性,它将玻色子和费米子统一起来;如‘超旋’、‘M-理论’有望统一四种力,建立大统一理论;用超群描述。
基本粒子标准模型理论物理学就是综合利用群论方法概括了基本粒子内禀对称性,得到较为合理的基本粒子标准模型:U(1)对称性___(一个参量,位相)描述电、磁场的规范对称性,简化了麦克斯韦方程,统一了电磁场。
11 SU(2)对称性___(两个参量,同位旋,)用同位旋量子数,统一中子和质子22(注:1932年海森堡曾建议,在研究核力时将质子(相对质量m=)和中子(m=)看成是同一粒子(核子)的两个状态,用SU(2)群描述,称为同位旋空间)。
SU(3)对称性___用色荷(红、黄、蓝)、味荷(u、d、s、c、b、t)描述强作用。
(注:1961年盖尔曼利用U(3)群导出基本粒子的强子的八重态,预言的未知粒子已为实验证实存在)。
最终,物理学家将以上三种对称性组成直积群,建立了基本粒子标准模型:SU(3)×SU(2)×U(1)。
SU(3)×SU(2)×U(1)模型描述了真空对称性的自发破缺,也统一了强、弱、电磁三种作用力。
基本粒子标准模型和三种力的统一模型是当今科学界承认的探索物质终极结构的综合理论。