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Spiegelungssymmetrie

Spiegelungssymmetrie bezeichnet die Eigenschaft eines Objekts oder einer Struktur, unverändert unter einer Spiegelung an einer Ebene (in drei Dimensionen) oder an einer Geraden (in zwei Dimensionen). Wird das Objekt durch diese Spiegelung auf sich selbst abgebildet, besitzt es Spiegelungssymmetrie. Die Achse bzw. Ebene der Spiegelung wird Spiegelachse oder Spiegelebene genannt. In der Praxis bedeutet dies, dass das Objekt unter der Spiegelung identisch bleibt, während sich Geometrie oder Orientierung ändern können.

In der Mathematik wird Spiegelung durch eine Abbildung beschrieben, die jeden Punkt eines Objekts bezüglich der

In der Physik entspricht Spiegelung der Paritätstransformation P: r → −r. Der Paritätsoperator wirkt auf Quantenzustände und

In Biologie und anderen Feldern wird Spiegelung häufig als bilaterale Symmetrie bezeichnet: Viele Lebewesen zeigen eine

Beispiele: Ein Quadrat besitzt mehrere Spiegelachsen; Ein Kreis besitzt unendlich viele Spiegelachsen. In der dreidimensionalen Geometrie

gewählten
Achse
spiegelt.
Solche
Abbildungen
sind
Involutorien
(s^2
=
id)
und
Isometrien
(Abstand
wird
erhalten).
Die
Menge
aller
Symmetrien
eines
Objekts
bildet
eine
Gruppe;
zu
ihr
gehören
oft
Spiegelungen
sowie
Rotationen.
Einige
Objekte
besitzen
mehrere
Spiegelungsebenen
oder
-achsen
(z.
B.
regelmäßige
Polygon-
und
Polyhedrfiguren),
andere
sind
chiral
und
besitzen
unter
Spiegelung
kein
Abbild
des
Originals.
prüft,
ob
eine
Theorie
oder
ein
Prozess
unter
Spiegelung
unverändert
bleibt.
Parität
ist
bei
starken
und
elektromagnetischen
Wechselwirkungen
erhalten,
aber
in
der
schwachen
Wechselwirkung
verletzt.
Experimente
wie
das
Wu-Experiment
von
1957
lieferten
den
Nachweis
der
Paritätsverletzung.
In
der
Quantenfeldtheorie
spielen
Parität
zusammen
mit
CP-
und
CPT-Symmetrien
eine
zentrale
Rolle.
linke
und
rechte
Seite,
die
sich
spiegelbildlich
zueinander
verhalten.
Spiegelung
dient
auch
in
Kunst,
Architektur
und
Design
als
Prinzip
von
Gleichgewicht
und
Harmonie.
variiert
die
Anzahl
der
Spiegelungen
je
nach
Form;
sie
dienen
Klassifikation
und
Beschreibung
von
Symmetrien
in
natürlichen
Gesetzmäßigkeiten
und
technischen
Anwendungen.