
在與更對稱的男人發生性關係時,婦女的性高潮更多。這對訂單云的偏愛是否能夠準確地看到宇宙?理論天體物理學家馬里奧·利維奧(Mario Livio)的一本新書探討了這個問題。
在20世紀初,著名的哈佛數學家喬治·戴維·伯克霍夫(George David Birkhoff)開發了一種數學公式,他認為可以用來評估藝術品的美麗和吸引人。
伯克霍夫的公式依賴於兩個抽象概念:複雜性和順序(或對稱性)。根據伯克霍夫(Birkhoff)的說法,如果某事很複雜,那麼如果它不太對稱,它將更具吸引力。或者,如果某事高度對稱,那麼如果它不那麼複雜,那就更好了。
從理論上講,該公式似乎很有意義,但是有一個主要問題:如何衡量複雜性和對稱性?伯克霍夫(Birkhoff)聲稱有一種方法可以做到這一點,但是他的方法對大多數人的口味來說太主觀了,他的公式很快就被遺忘了。
復興
儘管他的努力失敗了,但伯克霍夫(Birkhoff)的對稱是對象的審美吸引力的關鍵決定因素,這再次獲得了科學的信譽,但形式略有不同。在生物學中,最近的研究發現人類和其他動物是高度調整對稱性在伴侶選擇期間,彼此之間經常使用它來評估美麗和健康。對對稱性的敏感性似乎已經根深蒂固地進入了我們的行為。
萊昂納多·達·芬奇(Leonardo da Vinci)在古羅馬建築師維特魯維烏斯(Vitruvius)規定的比例之後,建立了他完美的人類形態。達芬奇最好的主意
馬里奧·利維奧(Mario Livio)是巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所的高級天體物理學家,想知道我們對對稱性的生物學偏愛是否會偏向我們對世界的看法,影響人類發現的美麗甚至影響我們進行科學的方式。
Livio是《無法解決的方程式》(2005年,Simon&Schuster Trade)的作者,該書探討了從生物學和物理學到音樂和視覺藝術的所有事物的對稱性。
因為我們的大腦非常細微地調節以檢測對稱性,所以我們用來確定自然定律的工具,實際上我們的理論本身俱有對稱性的部分,部分原因是我們的大腦喜歡將其鎖在宇宙的對稱部分上,而不是因為它是最基本的事情嗎? ”利維奧的奇蹟。
對稱和性
包括人類在內的大多數動物的身體計劃表現出鏡子對稱性,也稱為雙邊對稱性。它們是對從頭到尾(或腳趾)延伸的平面對稱的。
雙邊對稱性在動物界非常普遍,許多科學家認為這不是巧合。畢竟,與對稱的身體相比,構建不對稱體的構造物體的方法更多。然而,化石證據表明,早在5億年前,雙側對稱性已經在動物中佔據。
因此,雙邊對稱性必須是出於某種原因而發展的,思想就開始了。多年來,科學家提出了許多關於該原因的假設。根據一個人的說法,雙側對稱的身體在不同方向和位置時更容易識別大腦,從而使視覺感知更容易。
另一個流行的假設是,對稱性進化以幫助選擇伴侶。對鳥類和昆蟲進行的實驗表明,女性更喜歡與擁有最對稱性飾物的雄性交配。例如,豌豆更喜歡帶有更奢華和對稱尾巴的孔雀,而雌性穀倉燕子更喜歡雄性長,對稱對稱的尾羽。
人類實驗也顯示出相似的模式。
實驗發現女性是更吸引男人具有比其他男人更對稱的特徵。一項研究甚至發現,與男人發生性關係時,女性的性高潮越多,無論她們的浪漫依戀程度如何,或者男人的性經歷如何。
當研究人員開始發現對稱性與健康之間的相關性時,身體對稱性與伴侶選擇之間的聯繫開始變得有意義。一項研究發現,不對稱面孔的男性往往會遭受抑鬱,焦慮,頭痛甚至胃部問題的痛苦。面部不對稱的婦女不太健康,更容易發生情緒不穩定和抑鬱。
另一項研究發現,一個人的身體越不對稱,當被引起時,他們就越有可能表現出侵略性的跡象。
對稱性在物理科學中也很普遍,並被編織成管理我們宇宙的法律。
物理中的對稱性
在數學中,物理語言,對稱性具有更精確的含義。 Livio將其定義為改變的免疫力。他告訴生活學。
該定義考慮了雙邊對稱性,但也包括其他對稱性:
- 時間翻譯對稱性:物理定律不會隨著時間而變化。
- 翻譯對稱性:物理定律是相同的,無論它們是在我們的太陽系中還是在宇宙的盡頭。
- 旋轉對稱性:如果我們轉身,物理定律不會改變。
這些對稱性對於理解科學,尤其是物理學至關重要。如果自然定律不是對稱的,那麼發現它們就不會有希望。在自然定律不是對稱的宇宙中,實驗結果可能會根據執行實驗的何時何地,何時何地以及沿何時何地方向而發生變化。
這是所有這些重要性的一個例子:天文學家能夠確定距離數百萬光年的恆星的材料組成是檢查在發出的光線下編碼的化學特徵。為了使天文學家的結論具有任何價值,這些恆星中的原子必須遵守管理我們宇宙角落的相同法律。
對稱性是宇宙運作的方式不可或缺的,以至於阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)設計了相對論的一般理論時,他將其用作指導原則。
愛因斯坦堅信,無論他們如何移動如何,所有觀察者的物理定律都應該相同。通過各種思想實驗,愛因斯坦在自然界中發現了另一種基本對稱性,稱為一般協方差。在這種對稱性下,無論物體是在加速還是靜止,物理定律的行為相同。換句話說,重力和加速度產生的力是相同力的兩個方面,即它們是對稱的。
科學家也瞥見了自然界中的其他對稱性。
例如,可以將其視為電子的鏡像。 19世紀的數學物理學家詹姆斯·克萊克·麥克斯韋(James Clerk Maxwell)展示了電場和磁場之間的對稱性。通過一系列方程式,麥克斯韋證明了電力和磁性實際上是一種更基本力的兩個互補方面,稱為電磁作用。
許多科學家懷疑可能有更多的自然對稱性等待被發現。有些人認為,物理學家花了數十年來搜索的So-Far難以捉摸的“一切理論”將包含某種類型的普遍對稱性,這些對稱性充分解釋並編織了所有已知的物理定律。
兩個連接嗎?
利維奧(Livio)想知道,我們對秩序的生物學偏愛是否可能是科學家所說的選擇效應的一個例子,而這些效果是無法識別的偏見,使我們的現實感扭曲了。例如,我們的眼睛只能感知可見光,因此人類沒有發現其他類型的電磁輻射(X射線,紅外射線,伽瑪射線),這並不奇怪,直到最近在人類歷史上。
麗維奧說:“如果我們在自然法則中堅持對稱性的確是一種選擇效果,因為我們的大腦的工作原理,這可能意味著有完全不同的方式來製定自然定律,而對稱不是最基本的事情。”
但是,正如人類學會開發可以看到我們自己眼睛無法看到的事物的探測器一樣,利維奧也認為,隨著時間的流逝,科學家可能能夠看到我們對對稱性的生物學偏愛。
利維奧說:“在這種情況下,因為我們談論的是宇宙的真正基本理論,所以要困難得多。” “儘管如此,我們就越了解最終理論可能是什麼,我們可能會理解什麼是自然定律的最基本原則,並超越了這種選擇效果。”