ผู้หญิงมีจุดสุดยอดมากขึ้นในระหว่างการมีเพศสัมพันธ์กับผู้ชายที่สมมาตรมากกว่า สิ่งนี้ชอบสำหรับการสั่งซื้อคลาวด์ความสามารถของเราในการมองเห็นจักรวาลอย่างถูกต้องหรือไม่? หนังสือเล่มใหม่โดยนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทฤษฎี Mario Livio สำรวจคำถาม
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20นักคณิตศาสตร์ชาวฮาร์วาร์ดที่มีชื่อเสียงจอร์จเดวิด Birkhoff ได้พัฒนาสูตรทางคณิตศาสตร์ซึ่งเขาเชื่อว่าสามารถนำมาใช้เพื่อวัดว่างานศิลปะสวยงามและน่าดึงดูดเพียงใด
สูตรของ Birkhoff อาศัยแนวคิดนามธรรมสองแนวคิด: ความซับซ้อนและความสงบเรียบร้อย (หรือสมมาตร) จากข้อมูลของ Birkhoff หากมีบางสิ่งที่ซับซ้อนมันจะน่าดึงดูดยิ่งขึ้นถ้ามันสมมาตรน้อยกว่า อีกทางเลือกหนึ่งหากบางสิ่งบางอย่างมีความสมมาตรสูงจะดีกว่าถ้ามันซับซ้อนน้อยกว่า
สูตรดูเหมือนจะสมเหตุสมผลในทางทฤษฎี แต่มีปัญหาสำคัญอย่างหนึ่ง: วิธีการวัดความซับซ้อนและความสมมาตร? Birkhoff อ้างว่ามีวิธีการทำเช่นนี้ แต่วิธีการของเขาเป็นเรื่องส่วนตัวเกินไปสำหรับรสนิยมของคนส่วนใหญ่และสูตรของเขาก็ถูกลืมในไม่ช้า
การฟื้นฟู
แม้จะมีความพยายามที่ล้มเหลวของเขาความคิดของ Birkhoff ว่า Symmetry เป็นปัจจัยสำคัญที่สำคัญสำหรับการดึงดูดความงามของวัตถุนั้นได้รับความเชื่อมั่นทางวิทยาศาสตร์อีกครั้ง แต่ในรูปแบบที่แตกต่างกันเล็กน้อย ในชีววิทยาการศึกษาล่าสุดพบว่ามนุษย์และสัตว์อื่น ๆ เป็นปรับให้เข้ากับความสมมาตรอย่างมากซึ่งกันและกันและมักจะใช้เพื่อวัดความงามและสุขภาพในระหว่างการเลือกคู่ครอง ความไวต่อความสมมาตรดูเหมือนว่าจะฝังอยู่ในพฤติกรรมของเรา
Leonardo da Vinci จำลองรูปแบบมนุษย์ที่สมบูรณ์แบบของเขาหลังจากสัดส่วนที่วางโดย Vitruvius สถาปนิกโรมันโบราณ แนวคิดที่ดีที่สุดของ Da Vinci
Mario Livio นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์อาวุโสของสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์สงสัยว่าการตั้งค่าทางชีวภาพของเราสำหรับความสมมาตรคือการให้น้ำหนักการรับรู้ของเราเกี่ยวกับโลกหรือไม่ซึ่งมีอิทธิพลต่อสิ่งที่มนุษย์พบว่าสวยงาม
Livio เป็นผู้เขียน "สมการที่ไม่สามารถแก้ไขได้" (2005, Simon & Schuster Trade) หนังสือที่สำรวจความสมมาตรในทุกสิ่งตั้งแต่ชีววิทยาและฟิสิกส์ไปจนถึงดนตรีและทัศนศิลป์
"เนื่องจากสมองของเราได้รับการปรับแต่งอย่างละเอียดเพื่อตรวจจับความสมมาตรจึงเป็นไปได้หรือไม่ที่เครื่องมือที่เราใช้ในการกำหนดกฎของธรรมชาติและทฤษฎีของเราเองก็มีความสมมาตรในส่วนหนึ่งเพราะสมองของเราชอบที่จะเข้าสู่ส่วนที่สมมาตรของจักรวาลไม่ใช่เพราะมันเป็นพื้นฐานพื้นฐานที่สุด" Livio Wonders
สมมาตรและเพศ
แผนร่างกายของสัตว์ส่วนใหญ่รวมถึงมนุษย์แสดงความสมมาตรของกระจกหรือที่เรียกว่าสมมาตรทวิภาคี พวกเขามีความสมมาตรเกี่ยวกับเครื่องบินที่วิ่งจากศีรษะถึงหาง (หรือนิ้วเท้า)
สมมาตรทวิภาคีเป็นที่แพร่หลายในอาณาจักรสัตว์ที่นักวิทยาศาสตร์หลายคนคิดว่ามันไม่ได้เป็นเรื่องบังเอิญ ท้ายที่สุดมีวิธีการสร้างร่างกายที่ไม่สมมาตรมากกว่าแบบสมมาตร และถึงกระนั้นหลักฐานฟอสซิลก็แสดงให้เห็นว่าสมมาตรทวิภาคีได้ถูกจับในสัตว์แล้วเมื่อ 500 ล้านปีก่อน
ดังนั้นสมมาตรทวิภาคีจะต้องมีการพัฒนาด้วยเหตุผลความคิดก็เกิดขึ้น และในช่วงหลายปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้เกิดสมมติฐานจำนวนมากเกี่ยวกับเหตุผลที่อาจเป็น ตามที่ระบุว่าร่างกายที่มีความสมมาตรทั้งสองข้างนั้นง่ายกว่าที่สมองจะรับรู้ได้ในขณะที่อยู่ในทิศทางและตำแหน่งที่แตกต่างกันทำให้การรับรู้ทางสายตาง่ายขึ้น
สมมติฐานที่เป็นที่นิยมอีกประการหนึ่งคือความสมมาตรพัฒนาขึ้นเพื่อช่วยในการเลือกคู่ครอง การทดลองกับนกและแมลงพบว่าผู้หญิงชอบที่จะผสมพันธุ์กับผู้ชายที่มีเครื่องประดับทางเพศที่สมมาตรที่สุด ยกตัวอย่างเช่น Pehens ชอบนกยูงที่มีหางฟุ่มเฟือยและสมมาตรมากขึ้นและนกนางฟ้ายุ้งฉางตัวเมียชอบผู้ชายที่มีขนหางยาวสมมาตร
การทดลองของมนุษย์ยังแสดงรูปแบบที่คล้ายกัน
การทดลองพบว่าผู้หญิงเป็นดึงดูดผู้ชายมากขึ้นผู้ที่มีคุณสมบัติที่สมมาตรมากกว่าผู้ชายคนอื่น ๆ การศึกษาหนึ่งพบว่าผู้หญิงมีจุดสุดยอดมากขึ้นในระหว่างการมีเพศสัมพันธ์กับผู้ชายที่มีความสมมาตรมากขึ้นโดยไม่คำนึงถึงระดับของความผูกพันที่โรแมนติกหรือประสบการณ์ทางเพศของผู้ชาย
การเชื่อมต่อระหว่างความสมมาตรของร่างกายและการเลือกคู่ครองเริ่มสมเหตุสมผลเมื่อนักวิจัยเริ่มค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างสมมาตรและสุขภาพ การศึกษาหนึ่งพบว่าผู้ชายที่มีใบหน้าที่ไม่สมมาตรมีแนวโน้มที่จะประสบกับภาวะซึมเศร้าความวิตกกังวลปวดหัวและปัญหากระเพาะอาหารมากขึ้น ผู้หญิงที่มีความไม่สมดุลของใบหน้ามีสุขภาพดีน้อยกว่าและมีแนวโน้มที่จะมีความไม่มั่นคงทางอารมณ์และภาวะซึมเศร้ามากขึ้น
การศึกษาอื่นพบว่ายิ่งร่างกายของบุคคลไม่สมมาตรมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีโอกาสมากขึ้นที่พวกเขาจะแสดงสัญญาณของการรุกรานเมื่อถูกกระตุ้น
สมมาตรยังแพร่หลายในวิทยาศาสตร์กายภาพและถูกถักทอเป็นกฎหมายที่ควบคุมจักรวาลของเรา
สมมาตรในฟิสิกส์
ในวิชาคณิตศาสตร์ภาษาฟิสิกส์สมมาตรมีความหมายที่แม่นยำกว่า Livio กำหนดว่าเป็นภูมิคุ้มกันที่จะเปลี่ยนแปลง "คือคุณทำการผ่าตัดบางอย่างและมีบางอย่างไม่เปลี่ยนแปลงคุณเรียกว่าสมมาตร" เขาบอกLiveScience-
คำจำกัดความนี้คำนึงถึงสมมาตรทวิภาคี แต่ยังรวมถึงสมมาตรอื่น ๆ ด้วย:
- การแปลเวลาสมมาตร: กฎหมายทางกายภาพไม่เปลี่ยนแปลงตามเวลา
- การแปลสมมาตร: กฎของฟิสิกส์เหมือนกันไม่ว่าพวกเขาจะทำหน้าที่ในระบบสุริยะของเราหรือที่ปลายสุดของจักรวาล
- การหมุนสมมาตร: กฎของฟิสิกส์จะไม่เปลี่ยนแปลงหากเราหันหลังกลับ
สมมาตรเหล่านี้มีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะฟิสิกส์ หากกฎของธรรมชาติไม่สมมาตรจะไม่มีความหวังที่จะค้นพบพวกเขา ในจักรวาลที่กฎธรรมชาติไม่สมมาตรผลการทดลองอาจเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับว่าที่ไหนและเมื่อใดและในทิศทางที่ทำการทดลอง
นี่คือตัวอย่างของความสำคัญของทั้งหมดนี้: นักดาราศาสตร์ทางเดียวสามารถกำหนดองค์ประกอบของวัสดุของดาวที่อยู่ห่างออกไปหลายล้านปีแสงคือการตรวจสอบลายเซ็นเคมีที่เข้ารหัสในแสงที่ปล่อยออกมา เพื่อให้ได้ข้อสรุปของนักดาราศาสตร์ที่จะมีค่าใด ๆ อะตอมในดวงดาวเหล่านั้นจะต้องเชื่อฟังกฎหมายเดียวกันกับที่ควบคุมมุมของจักรวาลของเรา
Symmetry เป็นส่วนสำคัญในการทำงานของจักรวาลที่ Albert Einstein ใช้มันเป็นหลักการชี้นำเมื่อเขาคิดค้นทฤษฎีทั่วไปของสัมพัทธภาพ
ไอน์สไตน์เชื่อมั่นอย่างแน่วแน่ว่ากฎหมายของฟิสิกส์ควรจะเหมือนกันสำหรับผู้สังเกตการณ์ทุกคนโดยไม่คำนึงถึงวิธีการเคลื่อนไหว จากการทดลองทางความคิดต่าง ๆ Einstein ค้นพบสมมาตรพื้นฐานอื่นในธรรมชาติเรียกว่าความแปรปรวนร่วมทั่วไป ภายใต้ความสมมาตรนี้กฎหมายทางกายภาพจะทำหน้าที่เดียวกันโดยไม่คำนึงว่าวัตถุกำลังเร่งหรือพัก กล่าวอีกนัยหนึ่งแรงโน้มถ่วงและแรงที่เกิดจากการเร่งความเร็วคือสองแง่มุมของแรงเดียวกัน - นั่นคือพวกเขามีความสมมาตร
นักวิทยาศาสตร์ได้เห็นสมมาตรอื่น ๆ ในธรรมชาติเช่นกัน
ตัวอย่างเช่นโพซิตรอนสามารถคิดว่าเป็นภาพสะท้อนของอิเล็กตรอน และ James Clerk Maxwell นักฟิสิกส์คณิตศาสตร์ในศตวรรษที่ 19 แสดงให้เห็นถึงความสมมาตรระหว่างสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก ผ่านชุดสมการ Maxwell แสดงให้เห็นว่าไฟฟ้าและแม่เหล็กเป็นจริงสองด้านเสริมของแรงพื้นฐานมากขึ้นเรียกว่าแม่เหล็กไฟฟ้า
นักวิทยาศาสตร์หลายคนสงสัยว่าอาจมีสมมาตรที่เป็นธรรมชาติมากขึ้นรอการค้นพบ บางคนคิดว่า "ทฤษฎีของทุกสิ่ง" ที่เข้าใจยากในตอนนี้ซึ่งนักฟิสิกส์ใช้เวลาหลายทศวรรษในการค้นหาจะมีความสมมาตรสากลบางประเภทที่อธิบายอย่างเต็มที่และถักกฎทั้งหมดที่รู้จักกันดีของฟิสิกส์ด้วยกัน
ทั้งสองเชื่อมต่อหรือไม่?
Livio สงสัยว่าการตั้งค่าทางชีวภาพของเราสำหรับคำสั่งอาจเป็นตัวอย่างของสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าเอฟเฟกต์การเลือกซึ่งเป็นอคติที่ไม่รู้จักซึ่งบิดเบือนความรู้สึกของความเป็นจริงของเรา ตัวอย่างเช่นดวงตาของเราสามารถรับรู้แสงที่มองเห็นได้เท่านั้นดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจเลยที่มนุษย์ไม่ได้ค้นพบรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดอื่น ๆ-รังสีเอกซ์รังสีอินฟราเรดรังสีแกมมา-จนถึงเมื่อไม่นานมานี้ในประวัติศาสตร์ของมนุษย์
“ ถ้ามันเป็นความจริงที่การยืนยันความสมมาตรของเราในกฎของธรรมชาตินั้นเป็นผลการคัดเลือกเป็นส่วนใหญ่เนื่องจากการทำงานของสมองของเราอาจหมายความว่ามีวิธีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในการกำหนดกฎของธรรมชาติที่สมมาตรไม่ใช่สิ่งพื้นฐานที่สุด” Livio กล่าว
แต่ในขณะที่มนุษย์เรียนรู้ที่จะพัฒนาเครื่องตรวจจับที่สามารถมองเห็นสิ่งต่าง ๆ ในจักรวาลที่ดวงตาของเราไม่สามารถลิฟชิโอคิดว่าในเวลาที่นักวิทยาศาสตร์อาจมองเห็นความพึงพอใจทางชีวภาพของเราสำหรับความสมมาตร
“ ในกรณีนี้เพราะเรากำลังพูดถึงทฤษฎีพื้นฐานของจักรวาลอย่างแท้จริงมันยากขึ้นเล็กน้อย” Livio กล่าว "อย่างไรก็ตามยิ่งเราเรียนรู้เกี่ยวกับทฤษฎีที่ดีที่สุดเท่าไหร่เราอาจเข้าใจว่า [คือ] หลักการพื้นฐานที่สุดของกฎของธรรมชาติและผ่านการคัดเลือกนี้"