物理的対称性の数学とは? わかりやすく解説

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物理的対称性の数学

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/12/12 14:42 UTC 版)

対称性 (物理学)」の記事における「物理的対称性の数学」の解説

詳細は「en:Symmetry group」を参照 物理的対称性記述する変換は、典型的に数学における群を形成する群論物理学のための数学として重要な分野である。 連続的対称性は「連続群」(リー群呼ばれる)によって数学的に規定される多く物理的対称性等長写像であり対称群によって規定される。この用語はときに対称性のより一般的な型のために用いられる。球の任意の軸について(どんな角度でも)全ての回転操作集合特殊直交群 SO(3)呼ばれるリー群形成する(3は通常の球の三次元空間言及している)。それゆえ回転操作を持つ球の対称群は SO(3) である。どんな回転ボール表面上の距離を保存する全てのローレンツ変換集合ローレンツ群(これはポアンカレ群へと拡張されるうる)と呼ばれる群を形成する離散対称性離散群によって記述される例えば、正三角形対称性対称群 S3 によって記述される。 「局所的対称性に基づく物理理論重要な型はゲージ理論呼ばれそのような理論に自然な対称性ゲージ対称性呼ばれる標準模型におけるゲージ対称性は、SU(3) × SU(2) × U(1)群に基づいており、基本相互作用三つ記述するために用いられる大まかに言ってSU(3) 群の対称性強い相互作用を、SU(2) 群は電弱力を、そしてU(1) 群は電磁力記述する。)。 また、群による作用の下でのエネルギー汎関数英語版)の対称性による減少および対称群変換自発的対称性の破れ素粒子物理学トピック例えば、物理的宇宙論における電磁気力および弱い力統一)を解明するために現れる

※この「物理的対称性の数学」の解説は、「対称性 (物理学)」の解説の一部です。
「物理的対称性の数学」を含む「対称性 (物理学)」の記事については、「対称性 (物理学)」の概要を参照ください。

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