L’osservazione del mondo naturale ci mostra una straordinaria varietà di forme geometriche che adornano il nostro pianeta. Le montagne, le strutture di cristalli, le foglie delle piante, le rose dei fiori e persino le forme delle stelle e dei pianeti sono esempi di come la natura percepisca l’ordine e la simmetria. Ma cosa significa c’è quello di simmetria esattamente? E come fa la natura a manifestare tale ordine in ogni dettaglio? In questo articolo, esploreremo i concetti di simmetria e ordine, presentando case studies e prove scientifiche che illustrano come i sistemi biologici e fisici si comportano lungo gli assi di simmetria.
Che cos’è la Simmetria?
La simmetria è una proprietà delle entità fisiche e biologiche che si riferisce alla loro capacità di mantenere la propria forma nonostante gli eventuali cambiamenti di scala o posizione. In altre parole, un oggetto o un sistema è simmetrico se la sua forma resta invariata sotto trasformazioni geometriche come rotazioni, riflessioni o traslazioni. Sostenendo tale descrizione è bene chiarire che esistono varie tipologie di simmetria:
- Simmetria assiale: si riferisce alla rotazione attorno a un asse centrale, mantenendo la forma dell’oggetto nelle sue tre dimensioni. Gli altri tipi di simmetria sono assimilati ad una parte del caso di questa tipologia.
- Simmetria fina: presenta punti immutabili o linee fissi che definiscono una rotazione perfetta.
- Simmetria di gruppo: questo è un insieme e ordine stabilito dei cambiamenti di simmetria che preservano la forma dell’entità fisica. Solo da questi elementi possono essere definiti altri tipi di simmetria.
La Simmetria nella Natura
La natura si manifesta pienamente in presenza di simmetria, attraverso una varietà di forme, strutture ed oggetti. Per esempio:
- La disposizione delle pigne dei pini: si ha una disposizione assiale, a causa della sezione circolare delle loro semine.
- La disposizione degli occhi mani sull’uomo: si ha una forma assiale dovuta al cerchio e la loro posizione sull’asse medio-sagittale ma che può essere facilmente variabile.
- L’articolazione dei passi sulla lima: è ancora presente una composizione che è generata da una semplice simmetria, un caso meno comune in complessità perchè pone le ossa della pianta in una sua attuale dislocazione sempre a posizioni diverse.
C’è Quello di Simmetria nel Corpo Umano
La simmetria è presente anche nel corpo umano, dove possiamo osservare le sue forme geometriche e le sue strutture. Ad esempio:
- La simmetria del Sistema Nervoso Centrale: la disposizione assiale del cervello rispetto al corpo rispetto al corpo, con la base all’apice dell’encefalo.
- La simmetria del Cuore e Polmoni nel sistema cardiovascolare e polmoni posizionati a destra e sinistra simmetricamente posizionate rispetto a tale sistema.
- La simmetria della Colonna e ombelico: sono tutti entità rilevanti per la saluta del corpo umano.
Esempi di Simmetria in Biologia
La biologia offre molti esempi di simmetria, sia in piante che in animali:
- I fiori della rosa: Il numero di petali che formano la corolla e la disposizione di questi petali intorno alla corolla sono disposti in modo perfetto in un cerchio circolare e con un albedo unico al plurale.
- Il sistema nervoso nel granchio: La chela, dove il granchio tiene con forza le prede è circolare ed anch’essa perfetta di un albedo.
- L’albero di ghiaccio: La base a raggio è circolare perfetta e cresce anch’essa in una simmetrica circolare dopo il tempo.
- Il Nautilus: A forma esagonale, un buco cilindrico è completamente circolare.
Case Study: La Simmetria nel Bauhaus di Dessau
La Casa e L’Atelier fu completato negli anni ’20 del secolo scorso e rappresenta da un esempio della scuola Bauhaus, il più grande maestro di quell’epoca storica fu una mente formativa. Al suo apice si ha il 96% di simmetria ovvero la completezza assoluta di ogni vertice del Bauhaus.
Esempi di Simmetria in Fisica
- Il Cratere di Amor: La profondità del manufatto si è allargata unicamente per un cerchio semieclissata.
- La stella di dieci punti: Se confrontata con la stella messa dalle costellazioni, si noterà come il sistema in questione presenta un albedo interessante ma poco completo in una figura legata all’unico identico in quella del sistema.
- Gli atomi e l’lattic cristallino: Solo la disposizione degli elettroni in un atomo contribuisce per la perfetta disposizione ovvero la concreta presenza di una simmetria.
Esempi di Simmetria in Matematica
- Le forme poligonali: Il poligono è disegnato. Ci sono molte punti fissi grazie a questa operazione di sfida ad un’entità di iscrizione del poligono.
- Geometria Euclidea: Con 5 punti conosciuti e il primo l’ordine di un cerchio circolare.
- Il "corpo di giacca e abito unico" disegnato a le corone. E come apparse è definitiva una dislocazione giacque, di ordine biassiale uniforme.
Le Implicazioni della Simmetria
La simmetria non è solo un argomento interessante da studiare, ma è anche una proprietà fondamentale per comprendere il funzionamento di molti sistemi biologici e fisici. Ad esempio:
- La simmetria nella Biologia molecolare: la disposizione degli atomi e degli elettroni nei atomi è fondamentale per comprendere le proprietà dei biomacromolecole, come le proteine e gli acidi nucleici.
- La simmetria nella Meccanica: la disposizione degli oggetti e degli assi di simmetria è fondamentale per comprendere i movimenti e le forze che agiscono su di essi.
- La simmetria nella Fisica: la disposizione degli elettroni e degli nuclei degli atomi è fondamentale per comprendere le proprietà dei materiali e i fenomeni fisici.
Conclusione
La simmetria è una proprietà fondamentale di molti sistemi biologici e fisici, che si manifesta in una varietà di forme e strutture. Dai fiori ai granchi, fino ai sistemi nervosi, la simmetria è una caratteristica che può essere osservata e studiata in ogni dettaglio. La comprensione della simmetria è fondamentale per comprendere il funzionamento di molti sistemi e per approfondire la nostra conoscenza del mondo naturale. Quindi c’è quello di simmetria? Sì, c’è! E questo è solo l’inizio della nostra esplorazione di questo argomento affascinante.