Преобладаването на живописността над симетрията. Симетрия в природата. симетрия и асиметрия. Руски художници и симетрия

Когато искат да разберат задълбочено отделните достойнства на дадено произведение или цялото творчество на даден художник като цяло, те често прибягват до определенията "живописност" и "колоризъм". Но тези понятия често се дават едно вместо друго, сякаш са еквивалентни, покриващи се едно друго.

Това внася объркване и отвежда от професионалния анализ в областта на безсмислените удоволствия.

Какво е живописност и какво колоритизъм?

Живописно ще бъде такова решение на художника на неговата картина, когато всички форми са дадени в динамиката на тяхното взаимодействие (което се улеснява както от мазка на четката, така и от цялата техника на рисуване), когато нито един елемент от изображението не е статичен , независимо дали е движещ се персонаж или парче стена. Всичко живее и се движи с явен или скрит живот в "сквозно" пластично единство. Това се обслужва от мазка с четка и техники на текстура, както и от богатството на пространствени отношения на светлина и сянка, дължащи се на композицията.

Живописността като особено качество на художника може да бъде напълно установена и възприета от нас дори от работата на художник в един тон, така наречения гризайл, ако той притежава това качество на живописност.

Монохромната снимка вече дава представа за живописността на дадено произведение.

Колоризмът не е само хармония, красота цветови комбинацииза един творец в дадено нещо, това е способността, необходимостта постоянно да се актуализира, да търси тези комбинации, с промяна на темата, да дава нови решения в рамките на същия реалистичен светоглед. Колоризмът е визия за света, раждането на образ, преди всичко в цветен яйчник, винаги нов, неразделно произтичащ от нова тема.

Индивидуалните картини на художници могат да бъдат красиви по отношение на цветови комбинации, „цветни“, но само с колористи, всяка нова картина отваря художника пред вас от нова страна, животът възниква в нова хармония и тук нито гризайлът, нито снимките могат да дадат някаква идея за това.

Дори едно цветно възпроизвеждане може да предостави също толкова малко материал за преценка на картината на колориста, колкото изтрита грамофонна плоча за гласа на живия Тито Руфо или Шаляпин.

Има художници, които щастливо съчетават и живописност, и цвят. Това са Веласкес, Греко, Тинторето, Тиеполо, Гоя, Терборх, Делакроа, Шарден, нашият Рубльов, Левицки, Федотов, Суриков, Репин, Врубел, Серов...

Други забележителни художници значително преобладават, да речем, живописността и ако включим тук Халс, Брауер, Милет, Дийн, Сергей Малютин, ще стане ясно от сравнението на имената какво ги обединява и им дава уникална сила.

Достатъчно е да видим поредицата от "Тайнства" на Креспи, за да стане ясна възможността за живописност без цвят, така че цялата сила, цялото очарование на живописността да се появи пред нас в уникални примери.

Безкрайният поток от живи форми, свързани с най-фина светлинна композиция, създават незабравимо впечатление за вълнуваща жизненост, духовност.

Така че тези снимки остават в паметта ни!

Но се опитайте да запомните поне една цветна снимка от споменатата поредица! Ще бъде трудно, ако не и невъзможно: художникът постига тук чудесата на безцветната живопис, освен с цвета, само със силата и свободата на писане, живописно динамична, проникновена пластичност.

И дори да стоим пред картините, омагьосани от тяхната магия, ние ще мислим не за цвят, не за цвят.

Картината на Цорн, която направи победоносно шествие в цяла Европа и оказа голямо влияние върху руските майстори (Малявин, Архипов, Малютин, Серов), работи с много малък брой цветове.

Но палитрата от цветове-цветя на Веласкес в никакъв случай не беше повече!

Защо възприемаме Веласкес като най-великия колорист?

Не са много цветовете на неговата палитра, предаващи както елегантните, така и най-скромните цветове на природата, подложени на най-финото влияние на околната среда, отражения, рефлекси. Техните сравнения са дадени в цялото им разнообразие - от контраста на мощни наситени цветове до леки сребристи близки нюанси.

И всичко прониква в пълното единство на житейската истина и колористичната изтънченост, а теснотата на неговата палитра принуждава Цорн да прибегне до умела и много ефектна, но все пак груба условност.

Местните сравнения често се дават в картините му много приблизително, а впечатлението за живописност се постига не чрез градации на цвета, а чрез свободен и динамичен начин на рисуване и пластичност на мазка, който е получил прозвището "Зорновски".

Влиянието на Цорн върху такива художници като Малявин, Архипов в крайна сметка не е положително. Като даде на първо място някаква външно грандиозна печалба художествени средства, след това се изроди във външно устройство - отклонение от онези изобразителни и колористични постижения, които те вече бяха показали по-рано.

Така брилянтни или могъщи художници са в състояние да действат със самия елемент на своето писане.

И накрая, най-малката група е представена от тези художници, при които спецификата на цвета преобладава над всичко останало.

И трябва да признаем, че тази доминираща характеристика, неподкрепена от други, сама по себе си не гарантира създаването на наистина велики произведения.

Струва си да си припомним Грюневалд с неговото фантастично осветление с цвят на ракета, с остри хармонии, контрасти, които засенчват съдържанието, вместо да го обслужват. Струва си да си припомним Матис, за когото никаква изтънченост, новост и остроумие на цветни взаимоотношения не помага да създаде нещо повече от „тих стол“ за окото. Същото важи още повече за такива изтънчени колористи като Bonnard и Dufy.

Константин Коровин по време на периода на емиграция, така да се каже, изостави проникновеното и фино възпроизвеждане на природата и отиде в Париж във външен хаплив колорит, в самодостатъчен „колоризъм“, разбира се, в нашата памет и в историята. на руското изкуство остава преди всичко като автор на редица картини, които украсяват Третяковската галерия и Руския музей и са гордостта на руската живопис.

Живописта на "принципните декоратори" не може да се издигне до истинската красота, да вдъхне тръпката на живота в платната, да развълнува зрителя. Всичко това са "празни" цветове, цветове, които не са дълбоки, които не могат да ви накарат да забравите за изрисуваното върху платното.

В разсъжденията на художниците за картините и техните колористични достойнства и грешки често се говори за топли и студени цветове и нюанси. В статиите на изкуствоведи и критици често се споменава връзката на цвета с решението на пространството. Но нито в разговорите на едни, нито в статиите на други присъства проблем, който, както ще се опитаме да докажем, има пряко отношение към цвета - проблемът за времето в картината.

NOU VPO Далекоизточен институт за международен бизнес

Факултет по икономика и международен бизнес

ТЕСТ

Според "Концепциите на съвременното естествознание"

ТЕМА: "Принципи на симетрия и асиметрия"

Изпълнил: ученик гр. 319 - БУ

Костина Е.А.

Код 09-BU-08

Проверява: д.ф.н., ст.н.с

Зяблова Е.Ю.

Хабаровск 2009 г

РАБОТЕН ПЛАН

Въведение 3

1. Симетрията като естетически критерий. Операции и видове симетрия. Принципи на симетрия. 5

2. Вид симетрия и асиметрия в природата – свойства на материалния свят. Концепцията за симетрия и асиметрия в биологията. 13

3. Златното сечение е законът за проявление на хармонията на природата. 26

Заключение 31

Библиография

Въведение

Първоначалното значение на симетрията е пропорционалност, подобие, сходство, ред, ритъм, координация на части в цялостна структура. Симетрията и структурата са неразривно свързани. Ако една система има структура, тогава тя задължително има някаква симетрия. Идеята за симетрията е от изключително значение като водещ принцип в разбирането на структурата на природонаучното познание. Евристичната стойност и методологическото значение на принципа на симетрията едва ли може да се оспори. Известно е, че при решаването на конкретни научни проблеми този принцип играе ролята на критерий за истинност.

Симетрията е един от най-фундаменталните и един от най-общите закони на Вселената: неживата, живата природа и обществото. Симетрията се среща навсякъде. Концепцията за симетрия преминава през цялата вековна история на човешкото творчество. То се намира още в началото на човешкото познание; той се използва широко от всички области на съвременната наука без изключение.

Какво е симетрия? Защо симетрията буквално прониква в целия свят около нас? По принцип има две групи симетрии.

Първата група включва симетрията на позиции, форми, структури. Това е симетрията, която може да се види директно. Може да се нарече геометрична симетрия.

Втората група характеризира симетрията на физическите явления и законите на природата. Тази симетрия лежи в самата основа на естествено-научната картина на света: тя може да се нарече физическа симетрия.

В течение на хилядолетия, в хода на обществената практика и познаването на законите на обективната реалност, човечеството е натрупало множество данни, показващи наличието на две тенденции в заобикалящия свят: от една страна, към строга подреденост, хармония и от друга страна, към нарушаването им. Хората отдавна обръщат внимание на правилността на формата на кристали, цветя, пчелни пити и други природни обекти и възпроизвеждат тази пропорционалност в произведенията на изкуството, в предметите, които създават, чрез концепцията за симетрия.

„Симетрията“, пише известният учен Дж. Нюман, „установява забавна и удивителна връзка между обекти, явления и теории, които външно изглеждат несвързани: земен магнетизъм, женски воал, поляризирана светлина, естествен подбор, групова теория, инварианти и трансформации , работни навици на пчелите в кошера, структура на пространството, шарки на вази, квантова физика, цветни листенца, интерференчен модел на рентгенови лъчи, клетъчно делене морски таралежи, равновесни конфигурации на кристали, романски катедрали, снежинки, музика, теория на относителността...“.

1. Симетрията като естетически критерий. Операции и видове симетрия. Принципи на симетрия.

Един от косвените резултати от Специалната теория на относителността на Айнщайн е необходимостта да се анализират привидно добре известни концепции, които много поколения възприемат като нещо познато, което не изисква обяснение.

В тази връзка историята на науката може да се представи като история на опитите за изясняване на съдържанието и обхвата на научните понятия. И тук успехът винаги е съпътствал концепции, които се отличават със своята естетическа привлекателност. Такива концепции могат да включват симетрия, която от древни времена фигурира като естетически критерий, а не като строго научно понятие.

Симетрия (от гръцки symmetria - пропорционалност) - еднаквост, пропорционалност, хармония, неизменност на структурата на материалния обект по отношение на неговите трансформации. Това е знак за пълнота и съвършенство. Изгубил елементите на симетрия, обектът губи своето съвършенство и красота, т.е. естетическа концепция.

Естетическото оцветяване на симетрията в най-общия смисъл е последователността или баланса на отделните части на обекта, комбинирани в едно цяло, хармонията на пропорциите. От древни времена много народи са имали идеи за симетрията в широк смисъл като еквивалентност на баланс и хармония. Неизчерпаемото въображение и изобретателността на художниците и занаятчиите са уловени в геометричните орнаменти от всички епохи. Тяхната работа беше ограничена от строги ограничения, изискванията за стриктно спазване на принципите на симетрия. Тълкувани несравнимо по-широко, идеите за симетрия често се срещат в живописта, скулптурата, музиката и поезията. Операциите на симетрия често служат като канони, на които са подчинени балетните стъпки: именно симетричните движения са в основата на танца. В много случаи именно езикът на симетрията се оказва най-подходящ за обсъждане на произведения на изобразителното изкуство, дори те да се различават от симетрията или създателите им умишлено се опитват да я избегнат.

Могат да се разграничат следните симетрични операции:

■ отражение в равнината на симетрия (отражение в огледало);

■ въртене около оста на симетрия (ротационна симетрия);

■ отражение в центъра на симетрия (инверсия);

■ пренасяне (транслация) на фигурата от разстояние;

■ винтови завои.

Отражение в равнината на симетрия

Отражението е най-известният и най-често срещаният тип симетрия в природата. Огледалото точно възпроизвежда това, което "вижда", но разглежданият ред е обратен: дясната ръка на вашия двойник всъщност ще бъде лява, тъй като пръстите са поставени върху нея в обратен ред. Вероятно всеки е запознат с филма „Кралството на кривите огледала“ от детството, където имената на всички герои се четат в обратен ред.

Огледалната симетрия може да се намери навсякъде: в листата и цветовете на растенията, архитектурата, орнаментите. Човешкото тяло, ако говорим само за външната форма, има огледална симетрия, макар и не съвсем строга. Освен това огледалната симетрия е характерна за телата на почти всички живи същества и подобно съвпадение никак не е случайно. Значението на концепцията за огледалната симетрия трудно може да бъде надценено.

Огледалната симетрия има всичко, което може да се раздели на две огледално равни половини. Всяка от половините служи като огледален образ на другата, а равнината, която ги разделя, се нарича равнина на огледално отражение или просто огледална равнина. Тази равнина може да се нарече елемент на симетрия, а съответната операция - операция на симетрия.

Отражението в огледалото е един от начините за повтаряне на фигура, което води до симетричен модел. Ако използвате не едно, а две огледала, можете да получите устройство, наречено калейдоскоп, открито през 1819 г. от Д. Брустър. В калейдоскопа се комбинират два вида симетрия: огледална и ротационна. Като поставите огледалата под определен ъгъл, можете да видите отражението, отражението на отражението и т.н. Постоянно променящите се серии от модели пленяват окото на всеки.

Ако две огледала не се пресичат, а са разположени успоредно едно на друго, тогава вместо орнамент с елементи, подредени в кръг, се получава безкраен модел, който се повтаря и прилича на граница или лента, изработена от плат.

Всеки ден се сблъскваме с триизмерни симетрични модели: това са много съвременни жилищни сгради, а понякога и цели блокове, кашони и кашони, струпани в складове, атомите на материята в кристално състояние образуват кристална решетка - елемент на триизмерна симетрия. Във всички тези случаи правилното разположение позволява икономично използване на пространството и осигурява стабилност.

Ротационна симетрия

Появата на шаблона няма да се промени, ако се завърти на някакъв ъгъл около оста. Симетрията, която възниква в този случай, се нарича ротационна симетрия. Пример за това е детската игра „въртящо колело“ с ротационна симетрия. В много танци фигурите се основават на ротационни движения, често изпълнявани само в една посока (т.е. без отражение), например кръгли танци.

Листата и цветята на много растения показват радиална симетрия. Това е такава симетрия, при която листо или цвете, въртейки се около оста на симетрия, преминава в себе си. На напречните сечения на тъканите, които образуват корена или стъблото на растението, радиалната симетрия е ясно видима. Съцветията на много цветя също имат радиална симетрия.

Отражение в центъра на симетрията

Пример за обект с най-висока симетрия, който характеризира тази операция на симетрия, е топка. Сферичните форми са доста разпространени в природата. Те са често срещани в атмосферата (капки мъгла, облаци), хидросферата (различни микроорганизми), литосферата и космоса. Спори и цветен прашец на растения, капки вода, изпуснати в състояние на безтегловност на космически кораб, имат сферична форма. На метагалактично ниво най-големите глобуларни структури са кълбовидните галактики. Колкото по-плътен е клъстерът от галактики, толкова по-близо е до сферична форма. Звездните купове също са сферични.

Излъчване или прехвърляне на фигура на разстояние

Преводът или паралелният трансфер на фигура от разстояние е всеки модел, който се повтаря безкрайно. Тя може да бъде едноизмерна, двуизмерна, триизмерна. Преводът в една и съща или противоположна посока образува едноизмерен модел. Транслацията в две непаралелни посоки образува двуизмерен модел. Паркет, шарки на тапети, дантелени панделки, пътеки, павирани с тухли или плочки, кристални фигури образуват шарки, които нямат естествени граници.

При изучаване на орнаментите, използвани в типографията, бяха открити тези елементи на симетрия, както в шарката на плочките. Декоративните граници са свързани с музиката. В музиката елементите на симетричния дизайн включват операциите на повторение (превод) и циркулация (отражение). Именно тези елементи на симетрия се намират в границите.

Въпреки че в повечето случаи музиката не се отличава със строга симетрия, много музикални произведения се основават на симетрични операции. Те са особено забележими в детските песни, което, очевидно, е причината да се запомни толкова лесно. Операциите със симетрия се срещат в музиката на Средновековието и Ренесанса, в музиката на бароковата епоха (често в много изтънчена форма). По времето на И.С. Бах, когато симетрията беше важен принцип на композицията, особената игра на музикални пъзели стана широко разпространена. Един от тях беше да се разгадаят мистериозните "канони". Canon е форма на полифонична музика, базирана на изпълнение на тема, която се ръководи от един глас, в други гласове. Композиторът предлага тема и от слушателите се изисква да отгатнат симетричните операции, които възнамерява да използва, когато повтаря темата.

Природата подрежда пъзели, така да се каже, от противоположния тип: предлага ни се пълен канон и ние трябва да намерим правилата и мотивите, които са в основата на съществуващите модели и симетрия, и обратното, да търсим модели, които възникват, когато мотивът е повторени по различни правила. Първият подход води до изследване на структурата на материята, изкуството, музиката, мисленето. Вторият подход ни изправя пред проблема за дизайна или плана, който вълнува художници, архитекти, музиканти и учени от древни времена.

Винтови завои

Транслацията може да се комбинира с отражение или ротация и възникват нови симетрични операции. включи определен бройградуса, придружено от транслация на разстояние по оста на въртене, генерира спирална симетрия - симетрията на вита стълба. Пример за спирална симетрия е разположението на листата върху стъблото на много растения.

Главата на слънчогледа има процеси, подредени в геометрични спирали, които се развиват от центъра навън. Най-младите членове на спиралата са в центъра.

В такива системи можете да забележите две семейства спирали, които се развиват в противоположни посоки и се пресичат под ъгли, близки до десния. Но колкото и интересни и привлекателни да са проявите на симетрия в света на растенията, все още има много тайни, които контролират процесите на развитие.

Следвайки Гьоте, който говори за стремежа на природата към спирала, може да се приеме, че това движение се извършва по логаритмична спирала, започвайки всеки път от централна, фиксирана точка и комбинирайки постъпателно движение (разтягане) с оборот на въртене .

Можем да различим и следните видове симетрия Радиална и двустранна симетрия, открита в природата.

Симетрия на подобие

Помислете за кукла-играчка, цвете от роза или глава зеле. Важна роля в геометрията на всички тези природни тела играе приликата на подобните им части. Такива части, разбира се, са свързани помежду си с някакъв общ, но все още непознат за нас геометричен закон, който ни позволява да ги изведем един от друг.

По този начин е възможно да се добави към операциите на симетрия, изброени по-горе, операцията на симетрия на подобието, която е вид аналогия на транслациите, отраженията в равнините, ротациите около осите с единствената разлика, че те са свързани с едновременно увеличаване или намаляване на подобни части на фигурата.-ри и разстояния между тях.

Симетрията на сходството, реализирана в пространството и времето, се проявява навсякъде в природата върху всичко, което расте. Но именно към растящите форми принадлежат безброй фигури от растения, животни и кристали. Формата на ствола на дървото е конична, силно удължена. Клоните обикновено са разположени около ствола по спираловидна линия. Това не е обикновена спирала: тя постепенно се стеснява към върха. А самите клони намаляват, когато се приближат до върха на дървото. Следователно, тук имаме работа със спирална ос на симетрия на подобие.

Живата природа във всичките си проявления разкрива една и съща цел, един и същи смисъл на живота: всеки жив обект се повтаря в своя вид. Основната задача на живота е ЖИВОТЪТ, а достъпната форма на битието се състои в съществуването на отделни интегрални организми. И не само примитивните организации, но и сложните космически системи, като човека, демонстрират удивителна способност буквално да повтарят от поколение на поколение едни и същи форми, едни и същи скулптури, черти на характера, едни и същи жестове, маниери.

Какво чудо може да порази човешкото въображение с по-голяма сила от появата на нов живот? Пространството, което е било нищо, става дърво, ябълка, човек. Появата на живо същество е холистичен феномен, това е мистерия, тъй като човек не може да познае неделимото, без да го разчлени.

Природата разкрива сходство като своя глобална генетична програма. Ключът към промяната също се крие в сходството. Сходството управлява живата природа като цяло. Геометричното сходство е общият принцип на пространствената организация на живите структури. Кленов лист е като кленов лист, лист от бреза е като бреза. Геометричното сходство прониква във всички клони на дървото на живота.

Каквито и метаморфози да претърпи живата клетка в процеса на растеж в бъдещето, принадлежаща към цял организъм и изпълняваща функцията на неговото възпроизвеждане в нов, специален, единичен обект на съществуване, това е точката на "началото", което, т.к. в резултат на разделяне, ще се трансформира в обект, подобен на оригинала. Това обединява всички видове живи структури, поради което съществуват стереотипи на живота: човек, котка, водно конче, земен червей. Те се интерпретират безкрайно и варират чрез механизми на разделяне, но остават същите стереотипи на организация, форма и поведение.

Както интегралните живи същества от даден тип живот, вградени в неговата непрекъснато разклонена верига, са подобни помежду си, така и отделните им членове, функционално специализирани, са подобни помежду си.

Може дори да се разграничи, че функцията на зрението като цяло, както и детайлната структура на органите на зрителното възприятие са подчинени на глобалния принцип на организиране на живота - принципа на геометричното сходство.

Определяйки пространствената организация на живите организми, правилният ъгъл, който между другото управлява физическите процеси, организира живота от силите на гравитацията. Биосферата (битов слой от живи същества) е ортогонална на вертикалната линия на гравитацията. Вертикални стъбла на растения, стволове на дървета, хоризонтални повърхности на водни пространства и изобщо земната коранаправи прав ъгъл. Директната цел е обективна реалност на зрителното възприятие: разпределението на прав ъгъл се извършва от структури на ретината във верига от невронни връзки. Зрението е чувствително към кривината на правите линии, отклоненията от вертикалността и хоризонталността. Правият ъгъл под триъгълника управлява пространството на симетрия на приликите, а приликата, както вече беше споменато, е целта на живота. И самата природа, и изначалната част на човека са във властта на геометрията, подвластни на симетрията и като същности, и като символи. Както и да са построени природните обекти, всеки има своя основна характеристика, която се показва от формата, независимо дали е ябълка, ръжено зърно или човек.

2. Вид симетрия и асиметрия в природата – свойства на материалния свят. Концепцията за симетрия и асиметрия в биологията.

Симетрия в природата

След като внимателно се вгледате в природата около нас, можете да видите общото дори в най-незначителните неща и детайли. Формата на листа на дървото не е произволна: тя е строго правилна. Листът е, така да се каже, залепен заедно от две повече или по-малко еднакви половини, едната от които е огледална спрямо другата. Симетрията на листата се повтаря упорито, независимо дали е гъсеница, пеперуда, буболечка и др.

Цветята, гъбите, дърветата, фонтаните имат радиална симетрия. Тук може да се отбележи, че върху неоткъснати цветя и гъби, растящи дървета, бликащ фонтан или колона от пари равнините на симетрия винаги са ориентирани вертикално.

Така е възможно да се формулира в донякъде опростена и схематизирана форма общо право, ярко и повсеместно проявени в природата: всичко, което расте или се движи вертикално, т.е. нагоре или надолу спрямо земната повърхност, подчинени на радиално-лъчева симетрия под формата на ветрило от пресичащи се равнини на симетрия. Всичко, което расте и се движи хоризонтално или наклонено спрямо земната повърхност, е подчинено на двустранна симетрия, симетрията на листа. На този универсален закон се подчиняват не само цветя, животни, лесно подвижни течности и газове, но и твърди, неподатливи камъни. Този закон засяга променящите се форми на облаците. В спокоен ден те имат куполообразна форма с повече или по-малко ясно изразена радиално-лъчева симетрия.

Действието на универсалния закон на симетрията всъщност е чисто външно, грубо, налагащо своя отпечатък само върху външната форма на природните тела. Тяхната вътрешна структура и детайли убягват от властта му.

Асиметрия в дивата природа

Молекулярната асиметрия е открита и открита от Л. Пастьор, който успява да изолира левите и десните кристали на винената киселина. Асиметрията на кварцовите кристали е в оптичната му активност. За разлика от молекулите на неживата природа, молекулите на органичните вещества имат подчертан асиметричен характер.

Ако приемем, че равновесието се характеризира със състояние на покой и симетрия, а асиметрията е свързана с движение и неравновесно състояние, тогава концепцията за равновесие играе не по-малко важна роля в биологията, отколкото във физиката. Универсалният закон на биологията - принципът на устойчивото термодинамично равновесие на живите системи, определя спецификата на биологичната форма на движение на материята. Наистина, стабилното термодинамично равновесие (асиметрия) е основният принцип, който не само покрива всички нива на познание за живите, но също така действа като ключов принцип за определяне и решаване на произхода на живота на земята.

Понятието равновесие може да се разглежда не само в статичен аспект, но и в динамичен. Среда, която е в състояние на термодинамично равновесие, среда с висока ентропия и максимално разстройство на частиците, се счита за симетрична. Асиметричната среда се характеризира с нарушение на термодинамичното равновесие, ниска ентропия и висока подреденост на структурата.

Когато се разглежда интегрален обект, картината се променя. Симетричните системи, като кристалите, се характеризират със състояние на равновесие и ред. Но асиметричните системи, които са живи тела, също се характеризират с баланс и подреденост, с единствената разлика, че във втория случай имаме работа с динамична система.

По този начин стабилното термодинамично равновесие (или асиметрия) на статична система е друга форма на изразяване на стабилно динамично равновесие, висока подреденост и структура на организма на всичките му нива. Такива системи се наричат ​​асиметрични динамични системи. Тук е необходимо само да се отбележи, че структурността има динамичен характер.

Концепцията за баланс също не е само статична, има и динамичен аспект. Състоянието на симетрия и движение не е дисбаланс като цяло, а състояние на динамично равновесие. Тук можем да говорим за мярката на симетрия като цяло, точно както във физиката оперират с понятието движение.

Асиметрията като разделителна линия между живата и неживата природа

Пастьор установи, че всички аминокиселини и протеини, които изграждат живите организми, са "леви", т.е. се различават по оптични свойства. Той се опита да обясни произхода на „левичарството“ на живата природа с асиметрията, глобалната анизотропия на пространството.

Вселената е асиметрично цяло и животът, както е представен, трябва да бъде функция на асиметрията на Вселената и нейните последствия. За разлика от молекулите на неживата природа, молекулите на органичните вещества имат подчертан асиметричен характер. Придавайки голямо значение на асиметрията на живата материя, Пастьор смята, че това е единствената ясно разграничаваща линия, която в момента може да бъде начертана между живата и неживата природа, т.е. какво отличава живата материя от неживата. Съвременната наука е доказала, че в живите организми, както и в кристалите, промените в структурата съответстват на промените в свойствата.

Неживата природа се характеризира с преобладаване на симетрията, при прехода от нежива към жива природа асиметрията преобладава на микрониво. Асиметрията на ниво елементарни частици е абсолютното преобладаване на частиците над античастиците в нашата част от Вселената.

Всичко това говори за голямото значение на симетрията и асиметрията в живата и неживата природа, показва тяхната връзка с основните свойства на материалния свят, със структурата на материалните обекти на микро, макро и мега ниво, със свойствата на пространството и времето като форма на съществуване на материята. Натрупаните от науката факти показват обективния характер на симетрията и асиметрията като една от най-важните характеристики на движението и структурата на материята, пространството и времето, наред с такива характеристики като прекъснатост и непрекъснатост, крайна и безкрайност.

Развитието на съвременната естествена наука води до заключението, че едно от най-ярките проявления на закона за единството и борбата на противоположностите е единството и борбата на симетрията и асиметрията в структурата на симетрията и в процесите, протичащи в живата и неживата природа. природа, че симетрията и асиметрията са сдвоени относителни категории.

Така симетрията играе роля в областта на математическите знания, асиметрията - в областта на биологичните знания. Следователно принципът на симетрия е единственият принцип, благодарение на който е възможно да се разграничи вещество от биогенен произход от неживо вещество. Парадокс: не можем да отговорим на въпроса какво е животът, но имаме начин да различим живото от неживото.

Концепцията за симетрия и асиметрия в биологията.

Питагорейците (V в. пр. н. е.) обръщат внимание на явлението симетрия в живата природа в древна Гърция във връзка с развитието на учението за хармонията. През 19 век се появяват отделни работи върху симетрията на растенията (френски учени О. П. Декандол и О. Браво), животни (немски - Е. Хекел), биогенни молекули (френски - А. Вечан, Л. Пастьор и др.). През 20 век биообектите са изследвани от гледна точка на общата теория на симетрията (съветските учени Ю. левичарство (съветските учени В. И. Вернадски, В. В. Алпатов, Г. Ф. Гаузе и др., немският учен В. Лудвиг). Тези работи доведоха до идентифицирането през 1961 г. на специално направление в теорията на симетрията - биосиметрия.

Най-интензивно изучаваната структурна симетрия на биологични обекти. Изследването на симетрията на биоструктурите - молекулярни и надмолекулни - от гледна точка на структурната симетрия позволява предварително да се идентифицират възможните типове симетрия за тях, а оттам и броя и вида на възможните модификации, да се опише стриктно външната форма и вътрешна структура на всякакви пространствени биологични обекти. Това доведе до широкото използване на концепциите за структурна симетрия в зоологията, ботаниката и молекулярната биология. Структурната симетрия се проявява предимно под формата на едно или друго редовно повторение. В класическата теория на структурната симетрия, разработена от немския учен И.Ф. Гесел, Е.С. Федоров и други, типът на симетрия на обект може да бъде описан чрез набор от елементи на неговата симетрия, т.е. такива геометрични елементи (точки, линии, равнини), спрямо които са подредени същите части на обекта. Например, видът на симетрията на цветето на флокса е една ос от 5-ти ред, минаваща през центъра на цветето; произведени чрез неговата работа - 5 завъртания (на 72, 144, 216, 288 и 360 °), във всяко от които цветето съвпада със себе си. Типът симетрия на фигурата на пеперудата е една равнина, която я разделя на 2 половини - лява и дясна; операцията, извършена с помощта на равнината, е огледален образ, "прави" лявата половина на дясната, дясната половина на лявата и фигурата на пеперудата се комбинира със себе си. Изгледът на симетрия на радиолария Lithocubus geometricus, в допълнение към осите на въртене и равнините на отражение, също съдържа център на симетрия. Всяка права линия, прекарана през такава единична точка вътре в радиоларията от двете й страни и на равни разстояния, среща същите (съответстващи) точки на фигурата. Операциите, извършвани с помощта на центъра на симетрия, са отражения в точка, след което фигурата на радиолария също се комбинира със себе си.

В живата природа (както и в неживата), поради различни ограничения, обикновено има много по-малък брой типове симетрия от теоретично възможния. Например, на по-ниските етапи от развитието на дивата природа има представители на всички класове на точкова симетрия - до организми, характеризиращи се със симетрията на правилни полиедри и топка. На по-високи етапи от еволюцията обаче растенията и животните се намират предимно в т.нар. аксиална (тип n) и актиноморфна (тип n (m) симетрия (и в двата случая n може да приема стойности от 1 до ∞). Биообектите с аксиална симетрия (листа на бръшлян, медуза Aurelia insulina, цвят на бръшлян) се характеризират само с ос на симетрия от ред n. Когато тези фигури се завъртят около оста на симетрия, равни части от всяка от тях ще съвпаднат една с друга съответно 1, 4, 5 пъти (оси от 1, 4, 5-ти ред). 1 × m, 3 × m. Пеперудата се характеризира с двустранна или двустранна симетрия) се характеризират с една ос от порядъка n и равнини, пресичащи се по тази ос m. В дивата природа най-често срещаната симетрия на формата n = 1 и 1 × m = m, се нарича асиметрия, съответно и двустранна, или двустранна, симетрия.

Асиметрията е характерна за листата на повечето растителни видове, двустранната симетрия - до известна степен за външната форма на човешкото тяло, гръбначните и много безгръбначни. При подвижните организми тази симетрия изглежда е свързана с разликите в тяхното движение нагоре и надолу, напред и назад, докато движенията им надясно и наляво са еднакви. Нарушаването на двустранната им симетрия неминуемо би довело до забавяне на движението на една от страните и превръщане на движението напред в кръгово. През 50-70-те години. 20-ти век интензивно проучване (предимно в СССР) са били подложени на т.нар. дисиметрични биологични обекти (дисиметрични D- и L-биологични обекти: 1. цветове на теменуга; 2. черупки на езерни охлюви; 3. молекули на винена киселина; 4. листа на бегония.). Последният може да съществува най-малко в две модификации - под формата на оригинала и неговия огледален образ (антипод). При това една от тези форми (без значение коя) се нарича дясна или D (от лат. dextro), другата - лява или L (от лат. laevo). При изучаване на формата и структурата на D- и L-биологичните обекти е разработена теорията на дисиметричните фактори, доказваща възможността за всеки D- или L-обект на две или повече (до безкраен брой) модификации (лист на липа, илюстриране на възможността за съществуване на дисиметрични обекти в повече от две модификации. За лист от липа дисфакторите са 4 морфологични характеристики: преобладаваща ширина и дължина, асиметрично жилкуване и огъване на главната вена, тъй като всеки от дисфакторите може да се прояви по два начина - в (+) или (-) -форми - и съответно водят до D- или L-модификации, тогава броят на възможните модификации ще бъде 2 4 = 16, а не две); същевременно съдържаше и формули за определяне на броя и вида на последните. Тази теория доведе до откриването на т.нар. биологична изомерия (различни биологични обекти с еднакъв състав.

При изучаване на появата на биологични обекти беше установено, че в някои случаи преобладават D-формите, в други L-формите, в трети те са еднакво често срещани. Бешан и Пастьор (40-те години на 19 век), а през 30-те години. 20-ти век Съветските учени G.F.Gause и други показаха, че клетките на организмите са изградени само или главно от L-аминокиселини, L-протеини, D-дезоксирибонуклеинови киселини, D-захари, L-алкалоиди, D- и L-терпени и др. Основна и характерна черта на живите клетки, наречена от Пастьор дисиметрия на протоплазмата, осигурява на клетката, както е установено през 20 век, по-активен метаболизъм и се поддържа чрез сложни биологични и физико-химични механизми, възникнали в процес на еволюция. През 1952 г. съветският учен В. В. Алпатов установява върху 204 вида съдови растения, че 93,2% от растителните видове принадлежат към типа с L-, 1,5% - с D-ход на спирални удебеления на стените на кръвоносните съдове, 5,3% от видове - към рацемичния тип (броят на D-съдовете е приблизително равен на броя на L-съдовете).

При изследване на D- и L-биологичните обекти беше установено, че равенството между D- и L-формите в някои случаи се нарушава поради разликата в техните физиологични, биохимични и други свойства. Тази особеност на живата природа беше наречена дисиметрия на живота. По този начин възбуждащият ефект на L-аминокиселините върху движението на плазмата в растителните клетки е десетки и стотици пъти по-голям от същия ефект на техните D-форми. Много антибиотици (пеницилин, грамицидин и др.), съдържащи D-аминокиселини, са по-бактерицидни от техните форми с L-аминокиселини. По-често срещаното спираловидно цвекло L-kop е с 8-44% (в зависимост от сорта) по-тежко и съдържа 0,5-1% повече захар от цвеклото D-kop.

Изследването на наследяването на признаци в D- и L-форми показа, че тяхната правота или левост може да бъде наследствена, ненаследствена или да има характер на дългосрочна модификация. Това означава, че поне в редица случаи дясно-лявото на организмите и техните части може да бъде променено чрез действието на мутагенни или немутагенни химически съединения. По-специално, D-щамове (според морфологията на колонията) на микроорганизма Bacillus mycoides, когато се отглеждат върху агар с D-захароза, L-днгитонин, D-винена киселина, могат да бъдат превърнати в L-щамове, а L-щамовете могат да бъдат превръщат в D-щамове, отглеждайки ги върху агар с L-винена киселина и D-аминокиселини. В природата взаимопревръщането на D- и L-формите може да се случи без човешка намеса. В същото време промяна в типовете симетрия в еволюцията настъпи не само в дисиметричните организми. В резултат на това възникват множество еволюционни серии на симетрия, специфични за определени клонове на дървото на живота.

Симетрия в растителния свят:

Спецификата на структурата на растенията и животните се определя от характеристиките на местообитанието, към което се адаптират, характеристиките на техния начин на живот. Всяко дърво има основа и връх, "върх" и "дъно", които изпълняват различни функции. Значимостта на разликата между горната и долната част, както и посоката на гравитацията определят вертикалната ориентация на ротационната ос на "дървовидния конус" и равнините на симетрия.

Листата са огледално симетрични. Същата симетрия се среща и при цветята, но в тях огледалната симетрия често се появява в комбинация с ротационната симетрия. Често има случаи на фигуративна симетрия (клонки от акация, планинска пепел). Интересното е, че в света на цветята най-често се среща ротационната симетрия от 5-ти ред, което е принципно невъзможно в периодичните структури на неживата природа.

Пчелните пити са истински дизайнерски шедьовър. Те се състоят от поредица от шестоъгълни клетки.

Това е най-плътното опаковане, което дава възможност ларвата да се постави в клетката по най-изгодния начин и при максимално възможен обем да се използва най-икономично восъчният строителен материал.

Листата на стъблото не са разположени в права линия, а обграждат клона в спирала. Сумата от всички предишни стъпки на спиралата, започвайки от върха, е равна на стойността на следващата стъпка

A + B \u003d C, B + C \u003d D и т.н.

Разположението на ахените в главата на слънчогледа или листата в издънките на увивните растения съответства на логаритмична спирала

Симетрия в света на насекоми, риби, птици, животни:

Типове симетрия при животните:

    централен

  • радиална

    двустранно

    двулъчеви

    транслационен (метамеризъм)

    транслационно-ротационни

Ос на симетрия. Оста на симетрия е оста на въртене. В този случай животните, като правило, нямат център на симетрия. Тогава въртенето може да се случи само около оста. В този случай оста най-често има полюси с различно качество. Например при чревни кухини, хидра или морски анемони, устата е разположена на единия полюс, а подметката, с която тези неподвижни животни са прикрепени към субстрата, е разположена на другия. Оста на симетрия може да съвпада морфологично с предно-задната ос на тялото.

Равнина на симетрия. Равнината на симетрия е равнина, минаваща през оста на симетрия, съвпадаща с нея и разрязваща тялото на две огледални половини. Тези половини, разположени една срещу друга, се наричат ​​антимери (анти – срещу; мер – част). Например при хидра равнината на симетрия трябва да минава през отвора на устата и през подметката. Антимерите на противоположните половини трябва да имат равен брой пипала, разположени около устата на хидрата. Хидрата може да има няколко равнини на симетрия, чийто брой ще бъде кратен на броя на пипалата. Анемоните с много голям брой пипала могат да имат много равнини на симетрия. При медуза с четири пипала на камбана броят на равнините на симетрия ще бъде ограничен до кратно на четири. Ктенофорите имат само две равнини на симетрия - фарингеална и пипала. И накрая, двустранно симетричните организми имат само една равнина и само две огледални антимери, съответно дясната и лявата страна на животното.

Видове симетрия. Познати са само два основни вида симетрия - ротационна и транслационна. Освен това има модификация от комбинацията на тези два основни вида симетрия - ротационно-транслационна симетрия.

ротационна симетрия. Всеки организъм има ротационна симетрия. Антимерите са съществен характерен елемент за ротационната симетрия. Важно е да знаете, при завъртане с каква степен контурите на тялото ще съвпаднат с първоначалната позиция. Минималната степен на съвпадение на контура има топка, въртяща се около центъра на симетрия. Максималната степен на завъртане е 360, когато контурите на тялото съвпадат при завъртане на това количество.

Ако тялото се върти около центъра на симетрия, тогава много оси и равнини на симетрия могат да бъдат начертани през центъра на симетрия. Ако тялото се върти около една хетерополярна ос, тогава през тази ос могат да бъдат начертани толкова равнини, колкото има антимерът дадено тяло. В зависимост от това условие се говори за ротационна симетрия от определен порядък. Например шестлъчевите корали ще имат ротационна симетрия от шести ред. Ктенофорите имат две равнини на симетрия и са симетрични от втори ред. Симетрията на ктенофорите се нарича още бирадиална. И накрая, ако един организъм има само една равнина на симетрия и съответно две антимери, тогава такава симетрия се нарича двустранна или двустранна. Тънките игли излъчват сияние. Това помага на протозоите да се "реят" във водния стълб. Топчести са и други представители на протозоите - лъчи (радиолария) и слънчогледи с лъчевидни израстъци-псевдоподии.

транслационна симетрия. За транслационната симетрия метамерите са характерен елемент (meta - един след друг; mer - част). В този случай частите на тялото не са огледално една срещу друга, а последователно една след друга по главната ос на тялото.

Метамерията е една от формите на транслационна симетрия. Той е особено изразен при пръстеновидните, чието дълго тяло се състои от голям брой почти еднакви сегменти. Този случай на сегментиране се нарича хомономен. При членестоногите броят на сегментите може да бъде сравнително малък, но всеки сегмент се различава донякъде от съседните или по форма, или по придатъци (гръдни сегменти с крака или крила, коремни сегменти). Тази сегментация се нарича хетерономна.

Ротационно-транслационна симетрия. Този тип симетрия има ограничено разпространение в животинското царство. Тази симетрия се характеризира с това, че при завъртане под определен ъгъл част от тялото се издава леко напред и всяка следваща увеличава логаритмично размерите си с определена величина. По този начин има комбинация от актове на въртене и транслационно движение. Пример за това са спираловидните камерни черупки на фораминиферите, както и спираловидните камерни черупки на някои главоноги (съвременни наутилусни или изкопаеми амонитни черупки. При някои условия в тази група могат да бъдат включени и безкамерни спирални черупки на коремоноги мекотели.

Помислете за друг тип симетрия, който се среща в животинския свят. Това е спирална или спирална симетрия. Винтовата симетрия е симетрия по отношение на комбинация от две трансформации - ротация и транслация по оста на въртене, т.е. има движение по оста на винта и около оста на винта. Има леви и десни винтове. Примери за естествени винтове са: бивник на нарвал (малко китоподобно, живеещо в северните морета) - левият винт; черупка на охлюв - десен винт; рогата на памирския овен са енантиоморфни (единият рог е усукан по лявата, а другият по дясната спирала). Спиралната симетрия не е съвършена, например черупката на мекотелите се стеснява или разширява в края.

Изключително важна роля в света на дивата природа играят молекулите на дезоксирибонуклеиновата киселина - ДНК, която е носител на наследствена информация в живия организъм. Молекулата на ДНК има структура на двойна дясна спирала, открита от американските учени Уотсън и Крик. Те са удостоени с Нобелова награда за откритието му. Двойната спирала на молекулата на ДНК е основният естествен винт.

Обърнете внимание на двустранната симетрия на човешкото тяло (говорим за външния вид и структурата на скелета). Тази симетрия винаги е била и е основният източник на нашето естетическо възхищение от добре изграденото човешко тяло.

Нашата собствена огледална симетрия е много удобна за нас, тя ни позволява да се движим по права линия и да се въртим надясно и наляво с еднаква лекота. Еднакво удобна огледална симетрия за птици, риби и други активно движещи се същества.

3. Златното сечение е законът за проявление на хармонията на природата.

Едно от най-ярките проявления на хармонията в природата е законът за пропорционалната връзка на цялото и неговите съставни части, наречен „златно сечение“. Златното сечение е разделянето на едно цяло на две неравни части, така че по-голямата част да е свързана с по-малката, както цялото е с по-голямата част.

Питагор беше първият, който обърна внимание на това специално, "хармонично" разделение на всеки сегмент, наречено по-късно златно сечение. През 1509 г., т.е. около две хиляди години след Питагор италианецът Лука Пачоли (1445-1509) публикува книгата „За божествената пропорция“, рисунки за която са направени от известния приятел на Пачоли Леонардо да Винчи, на когото принадлежи самият термин „златно сечение“.

Класически пример за златното сечение, който дава представа за него, е разделянето на сегмент в средно-пропорционално съотношение:

Приблизителните корени на това уравнение са числата Ф = 1,61803398875 и

–Ф-1 = -0.61803398875, които са не по-малко забележителни от числата (пи) и д. За тях след Питагор пишат Платон, Поликлет, Евклид, Витрувий и много други. В допълнение към Леонардо да Винчи много художници, скулптори, архитекти, много учени и художници се интересуваха от златното сечение. Това се дължи на факта, че където и да се появи числото F, живите форми и произведения на изкуството са приятни за окото, те се отличават с очевидна хармония и красота.

За да изградите правилни симетрични полиедри: куб, октаедър, тетраедър, икосаедър, додекаедър, трябва да използвате златното сечение, тъй като техните диагонали образуват пентаграма. Златното сечение се свързва с пространственото отношение на природни обекти, човек, архитектурни структури, музикална хармония, в геометрични формиах, имайки ос от пети ред - много цветя, морски звезди, таралежи, вируси ги имат.

При човек златното сечение е съотношението на неговия ръст към разстоянието от пъпа до стъпалата на краката: при раждането е 2, а до 21-годишна възраст е 1,625, при жените е 1,6. Много жени интуитивно се опитват да доближат това съотношение до златното сечение, като носят високи токчета.

Златното сечение е притежавало умовете на много учени и изключителни мислители от миналото и продължава да вълнува дори сега - не заради математическите свойства, а защото е неделимо от целостта на предметите на изкуството и в същото време се разкрива като знак за структурното единство на обектите на природата.

Феноменът на златното сечение е едно от ярките проявления на хармонията на природата, които отдавна са забелязани от човека. Разглежда се в общата картина на историческото формиране на архитектурата, намира се във формите на дивата природа, в областта на музикалната хармония. Той се разглежда и като обективна характеристика на изкуството и като явление в областта на възприятието. Днес не можем да определим с абсолютна сигурност кога и от кого е изведено понятието златно сечение в човешкото познание от категорията интуитивно и експериментално. През Ренесанса средното пропорционално съотношение се нарича „божествена пропорция“. Леонардо да Винчи му дава името "златно сечение", което живее и до днес.

Още днес физиолозите са открили, че вълните на електрическата активност на мозъка също се характеризират със златното сечение. И накрая, съвсем наскоро беше представена идеята-хипотеза, че златното сечение е в основата на съществуването на всякакви самоорганизиращи се системи.

Златното сечение показва, че повече е свързано с по-малко, както цялото е свързано с повече. Ако по-голямо е човечеството, а по-малка е заобикалящата го природа, то според това как човечеството се отнася към това, което може да направи, какво може да промени, така целият Космос, цялата Вселена се отнася към човечеството ( като цяло - към повече ). През цялата си история човечеството е действало в егоистични интереси, мели и троши, превръщайки всичко около себе си в бунище. Космосът и Вселената ще се отнасят към човечеството по същия начин.

Много трактати са написани за златното сечение. Напоследък все повече привлича вниманието на учените: използва се в технологиите, архитектурата, намира се в ритмите на мозъка, астрономията. Доказана е фундаменталността и нейната изключителност.

Зад цялото това многообразие може съвсем ясно да се види отражението на характеристиките на най-общото явление, на което е изложено всичко телесно в света, от елементарните частици до галактиките - това е движението. Хармонията може да бъде дешифрирана на собствен език, отразен от фундаменталните принципи на естествената наука.

Интуицията често е източник на плодотворна научна хипотеза. Съвременната астрономия повишава значението на човека. Човекът не е прашинка на безсмислено движещо се същество, а микрокосмос, т.е. феномен, свързан с Вселената. Между микрокосмоса – човека – и космоса бездната започва да изчезва. Наблюдавайки спектрите на звезди, галактики, близки и далечни милиарди светлинни години, радиоастрономите откриха, че нашата Вселена е хомогенна не само защото материята в нея е разпределена средно равномерно, но и защото е възникнала веднага, едновременно и като едно цяло от една точка на произход, точно както човек идва в живота.

И така, съвременната космология направи решителна крачка към космоцентризма, като убедително показа, че целият строителен материал на Вселената, представляващ космическото пространство, е бил привлечен към точката на произход. Законът за неговото формиране беше завършен в този момент. Така възникват всички живи същества, всеки жив обект на битието. Природата все още не познава други видове живот. Всички живи същества имат за произход съсирек от материя. Съществуването на точката на началото на формирането на предмета на битието - това е причината за целостта, тъй като природата не познава неструктурни единици. Извън връзката на частите в едно цяло структурите не са представими. Законът за свързване на частите в едно цяло - законът за хармонията - е законът за развитието на сгъната точка на произход. И той е сам.

Високата естетика на златното сечение се състои в това, че отразява основата на това да бъде телесната съставка на интегралната Природа, възприемана на образно-емоционално ниво.

1. Златното сечение на Питагор се оказа свързано с фундаменталните проблеми на науката. През годините и вековете това е довело не само до структурни, но и до геометрични и динамични симетрии.

2. Въз основа на законите за биологично опазване, различни варианти на симетрията на законите на дивата природа по отношение на определени трансформации, рано или късно ще бъде възможно да се проникне в същността на живите същества, да се обясни хода на еволюцията, нейните върхове и задънени улици, предсказват неизвестни сега клонове - теоретични теоретично възможни и реални бройки типове, класове, семейства организми, т.е. може да се постави въпросът за неуникалността на картината на света, която познаваме.

3. Златното сечение е неотделимо от ценностите на изкуството, тъй като се разкрива като знак за структурното единство на природните обекти.

4. Разкриването на обективните закони на хармонията формира солидна основа за мироглед и професионално отношение към творчеството, към живота. Нека си припомним думите на Л. Фойербах: „Това, което човек нарича целесъобразност на природата и като такова разбира, в действителност не е нищо друго освен единството на света, хармонията на причините и следствията, изобщо онази взаимна връзка, в която всичко в природата съществува и действа.

Изучаването и разбирането на законите на хармонията са в състояние да насочат творческата дейност на човек не в посока на създаване на форма, а в посока на създаване на нова, съзвучна с основните обективни закони на възприятието, които отразяват законите на хармонията в природата.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По този начин идеите за симетрията и нейните последици в различни области на дейност (изкуство, наука, технологии, ежедневие) са били използвани от човечеството от древни времена.

Симетрията - в широк и тесен смисъл, е идеята, която човекът се е опитвал да разбере от векове и да създаде ред във всички физически явления. И нашата Вселена, с цялата й сложност, очевидно ще бъде изградена в бъдеще според концепциите за симетрия.

Симетрията е понятие, което отразява съществуващия в природата ред, пропорционалност и пропорционалност между елементите на всяка система или обект на природата, подреденост, баланс на системата, стабилност, т.е. ако желаете, някакъв елемент на хармония. Асиметрията е противоположно на симетрията понятие, отразяващо разстройството на системата, дисбаланса и това е свързано с промяна, развитие на системата.

В допълнение към симетрията съществува и понятието асиметрия

Асиметрията е противоположно на симетрията понятие, отразяващо разстройството на системата, дисбаланса и това е свързано с промяна, развитие на системата. По този начин и от съображения за симетрия-асиметрия стигаме до заключението, че развиващата се динамична система трябва да бъде неравновесна и асиметрична. В някои случаи симетрията е доста очевиден факт. Например, за определени геометрични фигури не е трудно да се види тази симетрия и да се покаже чрез подходящи трансформации, в резултат на което фигурата няма да промени външния си вид.

Симетрията е в основата на нещата и явленията, изразяващи нещо общо, характерно за различни обекти, докато асиметрията е свързана с индивидуалното въплъщение на това общо в конкретен обект.

Със симетрията се срещаме навсякъде – в природата, техниката, изкуството, науката. Концепцията за симетрия преминава през цялата вековна история на човешкото творчество. Принципите на симетрията играят важна роля във физиката и математиката, химията и биологията, инженерството и архитектурата, живописта и скулптурата, поезията и музиката. Законите на природата, които управляват картината на явленията, неизчерпаема в своето многообразие, от своя страна се подчиняват на принципите на симетрията.

Има много видове симетрия както в растителното, така и в животинското царство, но при цялото разнообразие от живи организми принципът на симетрията винаги работи и този факт още веднъж подчертава хармонията на нашия свят.

Симетрия - асиметрията играе важна роля в математиката, логиката, философията, изкуството, биологията, физиката, химията и други науки, които се занимават със системи, както и изследвания в областта на общата методология.

Библиография

    Вигнер Е. Етюди върху симетрията. - М., 1971.

    Горбачов VV Концепции на съвременното естествознание. В 2 ч.: Учебно помагало. Москва: Издателство МГУП, 2000 г.

    Жолудев И.С. симетрия и нейните приложения. – М.: Енергоатомиздат, 1983.

    Сонин А.С. Разбиране на съвършенството: симетрия, асиметрия, дисиметрия, антисиметрия. - М.: ЗНАНИЕ, 1987.

    Урманцев Ю.А. Симетрия на природата и природата на симетрията - М .: Мисъл, 1974.

    ? Защо... , упътвания съвременна наука. Принципи симетрияиграят важна роля в биологията... отколкото "асиметрични". Симетрия- това е показател за здраве! Асиметриялицата са... общи за всички тях принцип симетрия. Симетриясе проявява в различни структури ...

Симетрия притежават обекти и явления от живата природа. Тя не само радва

око и вдъхновява поети от всички времена и народи, и позволява живи организми

по-добре е да се адаптирате към околната среда и просто да оцелеете.

В живата природа по-голямата част от живите организми проявяват различни

видове симетрии (форма, подобие, взаимно разположение). И

организми с различна анатомична структура могат да имат един и същи тип

външна симетрия.

Външната симетрия може да служи като основа за класификация

организми (сферични, радиални, аксиални и др.) Микроорганизми, живеещи в

условия на слабо влияние на гравитацията, имат изразена симетрия

Асиметрията е налице вече на ниво елементарни частици и се проявява в

абсолютно преобладаване на частиците над античастиците в нашата Вселена. Известен

физикът Ф. Дайсън пише: „Откритията от последните десетилетия в областта на физиката

елементарни частици ни принуждават да обърнем специално внимание на понятието

нарушаване на симетрията. Развитието на Вселената от нейното създаване изглежда така

непрекъсната последователност от нарушаване на симетрията.

В момента на своето възникване с грандиозна експлозия, Вселената беше

симетрични и еднакви. Докато се охлажда, една симетрия на

друго, което създава възможности за съществуване на още и още

разнообразие от структури. Феноменът на живота естествено се вписва в тази картина.

Животът също е нарушение на симетрията"

Молекулярната асиметрия е открита от Л. Пастьор, който пръв открои "правилното"

и "леви" молекули на винена киселина: десните молекули са подобни на десния винт и

ляво - наляво. Химиците наричат ​​такива молекули стереоизомери.

Молекулите стереоизомери имат еднакъв атомен състав, еднакъв размер,

една и съща структура - в същото време те са различими, защото са

огледално асиметрично, т.е. обектът не е идентичен със собствения си

огледало двойно. 67 Следователно тук понятията „дясно-ляво” са условни.

Вече е добре известно, че молекулите на органичните вещества,

които са в основата на живата материя, имат асиметричен характер, т.е. V

те влизат в състава на живата материя само като десни или леви

молекули. Така всяко вещество може да бъде част от живата материя.

само ако има добре дефиниран тип симетрия.

Например, молекулите на всички аминокиселини във всеки жив организъм могат да бъдат само

ляво, захар - само дясно.

Това свойство на живата материя и нейните отпадъчни продукти се нарича

дисиметрия. Това е напълно фундаментално. Въпреки че правото и

левите молекули са неразличими по химични свойства, живата материя не е

само различава, но и прави избор. Тя бракува и не използва

молекули, които нямат желаната структура. Как се случва до

Ясно е. Молекулите с противоположна симетрия са отрова за нея.

Ако едно живо същество беше в условия, при които цялата храна би била

съставен от молекули с противоположна симетрия, които не съответстват на дисиметрия

този организъм ще умре от глад. В неживата материя на правото и

оставени молекули по равно. Дисиметрията е единственото свойство, дължащо се на

на които можем да различим вещество от биогенен произход от неживо

вещества. Не можем да отговорим на въпроса какво е животът, но имаме начин

разграничават живите от неживите.

Така асиметрията може да се разглежда като разделителна линия

между живата и неживата природа. Неживата материя се характеризира с преобладаване

симетрия, по време на прехода от нежива към жива материя вече на микро ниво

преобладава асиметрията. В дивата природа асиметрията може да се види навсякъде. Много

това беше сполучливо забелязано в романа „Живот и съдба“ на В. Гросман: „В голямо

в един милион руски селски колиби няма и не може да има две неразличимо еднакви.

Всички живи същества са уникални.

Симетрията е в основата на нещата и явленията, изразявайки нещо общо, присъщо

различни обекти, докато асиметрията се свързва с индивидуалното въплъщение

това е често срещано в конкретен обект. Методът се основава на принципа на симетрията.

аналогии, включващи търсене на общи свойства в различни предмети. На

На базата на аналогии се създават физически модели на различни обекти и явления.

Аналогиите между процесите дават възможност да се опишат с общи уравнения.

СИМЕТРИЯ В РАСТИТЕЛНИЯ СВЯТ:

Спецификата на структурата на растенията и животните се определя от характеристиките на околната среда

местообитание, към което се адаптират, характеристиките на начина им на живот. При

на всяко дърво има основа и връх, "отгоре" и "отдолу", изпълнявайки различни

функции. Значението на разликата между горната и долната част, както и посоката

гравитацията определя вертикалната ориентация на въртящата се ос на „дървото

конуси" и равнини на симетрия.

Листата са огледално симетрични. Същата симетрия се открива в

цветове, но тяхната огледална симетрия често се появява в комбинация с

ротационна симетрия. Често има случаи на фигуративна симетрия (клонки от акация,

планинска пепел). Интересното е, че в света на цветята най-често срещаното обръщане

симетрия от 5-ти ред, което е принципно невъзможно в периодични

структури на неживата природа.

Академик Н. Белов обяснява този факт с факта, че оста на 5-ти ред е

своеобразен инструмент на борбата за съществуване „застраховка срещу

вкаменяване, кристализация, чиято първа стъпка би била улавянето им от решетка"

Всъщност живият организъм няма кристална структура в това

смисъл, че дори отделните му органи нямат пространствена решетка.

Въпреки това подредените структури са много широко представени в него.

Научно-практическа конференция

"Симетрия в живописта"

Цели:

1. Развитие на интерес към математиката, разширяване на кръгозора на учениците, естетическо възпитание.
2. Разширете проучването и внушете познавателен интерес към тази тема, намерете приложение в Ежедневието, развивам се Творчески уменияв изграждането на симетрични фигури.

Задачи:

1 тренировка:

актуализиране на знанията в областта на математиката;

определяне на сферата на практическо използване на знанията;

2.разработване:

развитие на мисловни операции (аналогия, анализ, синтез);

развитие на логическо мислене;

3.подхранване:

естетическо възпитание, развитие на чувство за красота;

„Мощна е геометрията; във връзка с изкуството - неустоимо.
Евклид

Симетрия в живописта

„О, симетрия! Пея ти химн!
Разпознавам те навсякъде по света.
Вие сте в Айфеловата кула, в малка мушица,
Вие сте в коледната елха до горската пътека.
С теб в приятелство и лале, и роза,
А снежният рояк е творение на скреж!

Симетрията е идеята, чрез която човек се опитва да разбере и създаде ред, красота и съвършенство. (G. Weil) Където и да сме, ние сме изумени и възхитени от красотата и съвършенството на живата и неживата природа, чиято основа е симетрията: симетрията на растенията, симетрията на геометричните форми, много технически структури (сгради, ферма мостове, машини), симетрията на кристали, соли скали, снежинки. Листа, цветя, плодове на растения, картини на художници или фрагменти от тези картини имат симетрия. Красивият свят на геометрията постепенно разкрива своите тайни. Нищо не убягва от внимателния й поглед. Светът, в който живеем, е изпълнен с геометрията на къщи и улици, планини и полета, творения на природата и човека. Симетрията е невероятно математическо явление. В древни времена тази дума се използва в смисъла на "хармония", "красота." Всъщност в превод от гръцки тази дума означава "пропорционалност, еднаквост в подреждането на частите, пропорционалност".

Първо изброяваме познатите типове симетрия (дефинициите им са във всеки училищен учебник по геометрия. Те включват три вида симетрия:

    симетрия спрямо точка (централна симетрия),

    симетрия спрямо права линия (аксиална симетрия),

    симетрия спрямо равнината (огледална симетрия).

    Руски художници и симетрия

Разбира се, най-често изящни изкустваговорим за непълни

симетрия. Има някакво "завъртане" към центъра, създаване

композиционен баланс. В картината "Трима богатири" на руския художник В. Васнецов тежки облаци се движат по небето, зряло поле се люлее, силни коне се вълнуват, чиито гриви се веят от вятъра. Самите герои са пълни със сдържана сила: цялата група е леко изместена наляво, един от героите протяга напред меча си, другият покрива очите си с длан, третият, наклонил глава, слуша. Поради тези малки отклонения от строгата симетрия се усеща вътрешна свобода на героите, тяхната готовност за движение. Картината на В. М. Васнецов също е изградена въз основа на правилото за симетрия. В центъра на композицията е фигурата на мощен ездач. Отляво и отдясно, като в огледален образ, има още двама конници. Ездачите са разположени тихо, седнали на кон. Симетричното изграждане на композицията кара зрителя да се чувства уверен в непобедимостта на защитниците на руската земя.

Кустодиев Борис Михайлович - в тази картина, сякаш „гледа“ празника, пространството е стеснено, всяка рамка, всяко изображение е изписано по-конкретно, по-ярко. Но дълбочината на зимния пейзаж се вижда на снимката, дърветата, пухкави в слана, като участници в събитията, се открояват в картината, привличат окото, въпреки че не са нейният център. Яркото ослепително слънце създава контраст. В центъра на художественото платно е тройка коне в елегантна впряга. Забележителният руски писател Н.В. Неслучайно Гогол сравнява Русия с „птица тройка“, която се втурва незнайно къде. Наистина 3 коня в една сбруя изглежда чисто руско изобретение. В страните от Западна Европа преди век не са пътували така. Три горещи паца, най-външният от които живописно обръща глави настрани, звъни на камбани под дъга, и брадат шофьор в палто от овча кожа и ръкавици - чисто руска картина. Накъде и защо тръгна модата на тройките у нас? Такава сбруя имаше симетрияспрямо централната ос на екипажа и трудности с точките на закрепване конекъм екипажа не възникна.

Исак Илич Левитан. Снежинка Вижте тази снежинка! Кристалите внасят очарованието на симетрията в света на неживата природа. Всяка снежинка е малък кристал от замръзнала вода. Формата на снежинките може да бъде много разнообразна, но всички те имат ротационна симетрия и освен това огледална симетрия.

Крижицки К. I "Езеро" На тази снимка можете да наблюдавате симетрията на самолета. Тихото пространство на езерото е равнината на дисплея. На фигурата ясно се виждат симетричните отражения на облаци от дървета.

Красотата на околния свят в изкуството Овчинникова Н.В. Овчинников Николай Василиевич "Отражение" Той изпя красотата на околния свят в своите пейзажни картини. Голямо място в художественото наследство

Овчинникова Н.В. заети от пейзажни картини. Той отразява лиричността и оригиналността на природата на Чувашия с нейните равнини, величествени гори и широка Волга. През целия си творчески живот той възпява в живописта красотата на човека и неговите дела, природата. Отражението във водата е единственият пример за хоризонтална симетрия в природата. Може би това е тайната на неговия чар? ... Ние се възхищаваме на пейзажите на художниците, успешните снимки. Облаците се отразяват красиво върху повърхността на езерото, което придава пълнота на картината. Повърхността на езерото играе ролята на огледало и пресъздава отражението с геометрична точност. Повърхността на водата е равнина на симетрия... Колко скучно би било да живеем в свят, в който няма водни огледала! Случвало се е да излезеш на брега на тихо езеро - и да ахнеш: светът, който винаги е бил красив, сега е двойно по-красив. С перфектна точност се повтаря в езерната повърхност. И това му придава особено значение. Чудото на отражението дълбоко повлия на човека върху развитието на чувството му за красота. Може би край водните огледала човекът за първи път се е замислил за законите на симетрията? В крайна сметка разсъжденията толкова ясно и дълбоко изразяват същността на тези закони. На планетата Земя има много различни огледала: както малки, ефимерни, като пролетни локви; и гигантски, океански. Величествена и мистериозна двойна бездна! Нека да разгледаме по-отблизо езерното огледало. За един артист това е огледало на душата.

Симетрични композиции в ренесансовата живопис

Художници от различни епохи са използвали симетричната конструкция на картината. Много древни мозайки са били симетрични. Ренесансовите художници често изграждат своите композиции според законите на симетрията. Тази конструкция ви позволява да постигнете впечатление за мир, величие, специална тържественост и значимост на събитията.

При симетрична композиция хората или предметите са почти огледални спрямо централната ос на картината.

Много внимание е обърнато на правилото за симетрия от художниците от ранния Ренесанс, както се вижда от живописта. Ренесансовите художници често изграждат своите композиции според законите на симетрията. Тази конструкция ви позволява да постигнете впечатление за мир, величие, специална тържественост и значимост на събитията. При симетрична композиция хората или предметите са почти огледални спрямо централната ос на картината. Но стриктното спазване на идеалната симетрия направи картината монументална и безжизнена. Пред вас има снимка Брамантино "Мадона в кулата"- монументален, мистериозен, с перфектна симетрия и напълно неподвижен.

^ Леонардо да Винчи. "Благовещение"

Погледнете дърветата, шарките в тухлената зидария, масата, разположението на символите и намирате ли наличието на симетрия?

известен пред вас Тайната вечеря от Леонардо да Винчи. Тази фреска показва драматичния момент, когато Христос съобщава на своите ученици: „Един от вас ще Ме предаде“. Дванадесетте апостоли са подредени около своя учител в четири групи: две групи от всяка негова страна и по трима души във всяка група. Цялата композиция е строго симетрична и строго балансирана по отношение на вертикалната ос, минаваща през централната й точка.

Заключение:

Симетричната композиция се възприема лесно от зрителя, веднага привлича вниманието към центъра на картината, репродукцията, снимката, в която се намира основното нещо, спрямо което се развива действието.

Художниците изхождат от основните закони на естествената симетрия, като в същото време разкриват "леко забележими отклонения от нея". Известният художник О. Реноар говори за това: „Две очи, дори и на най-красивото лице, винаги са малко по-различни, носът никога не е точно над средата на устата; резен портокал, листа на дървета, цветни листенца никога не са абсолютно същото".

Симетрията създава впечатление за динамиката на действието, повишава изразителността на произведението на изкуството. Интернет:

Библиографски списък:

    planetashkol.ru/articles/19650

    http://images.google.ru/images www.goldenmuseum.com/0501Симетрия www.cultinfo.ru/fulltext/milogiya.narod.ru/simmetr01.htm

    Универсален справочник за ученици 5-11 клас (издание 2005 г.)

    Джилд В. Огледален свят. - М.: Мир, 1982

), динамично взаимодействие на форми, обеми, цветни петна, линии, светлина и сянка, което дава ярко впечатление за обща подвижност, променливост, многообразие на аспекти. Ж. се проявява в преобладаването на цветно петно ​​(в живописта) и светлина и сянка (в графика) над ясна линия, в мекотата на преходите, в преливането и отвореността на обемите, излизащи в пространството (в скулптурата), в асиметрията на планирането и свободата на разчленяване на основните композиционни елементи, в динамични форми, понякога в активната роля на цвят и пластичен декор (в архитектурата). В широкия смисъл на думата Ж. е свободна, жива изразителност, ярка образност и колоритност.

Лит.: Wölfflin G., Основни понятия на историята на изкуството, прев. от нем., М. - Л., 1930.


Велика съветска енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .

Синоними:

Вижте какво е "живописно" в други речници:

    Живописност… Правописен речник

    См … Речник на синонимите

    Специфично свойство на пластичните изкуства, изразяващо се в динамичното взаимодействие на форми, обеми, цветни петна, светлина и сянка, линии, в които възниква ярко впечатление за обща подвижност, променливост и многообразие на аспекти. ... ... Енциклопедия на изкуството

    ЖИВОПИС, живописност, мн. не, женска (Книга). разсейване съществително до живописно. Живописна поза. Обяснителен речник на Ушаков. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 ... Обяснителен речник на Ушаков

    Живописно, о, о; сен, спи. Обяснителен речник на Ожегов. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 ... Обяснителен речник на Ожегов

    J. разсейване. съществително според прил. живописен 2., 3. Тълковен речник на Ефрем. Т. Ф. Ефремова. 2000... Модерен РечникРуски език Ефремова

    Живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност, живописност (Източник: „Пълна акцентирана парадигма според А. А. Зализняк“) ... Форми на думите

    живописност- специално художествено свойство на произведението, способността да се предава непрекъснатата променливост на околния свят, да се възпроизвеждат различни явления от живота в тяхната динамика, мобилност, течливост, разнообразие. Ж. е обратното на статичното ... ... Речник на литературните термини

    живописност- рисуване и... Руски правописен речник

    живописност- (3 е), Р., Д., Пр. рисуване/сън... Правописен речник на руския език

Книги

  • Почивки в Европа. Красотата на Централна Европа. Амстердам, Виена, Прага. Ръководство (аудиокнига MP3 + карти), Е. Калинина, О. Слепенкова. Ръководството е най-удобното и достъпен начинопознайте града. - Виртуално пътуване на персонален компютър: снимки, описание на маршрута, възможност за изследване и...