Home

symmetribrytning

Symmetribrytning är processen där ett system vars lagar eller ekvationer är symmetriska uppträder i ett tillstånd som inte bevarar samma symmetri. Denna skillnad mellan de ingångna lagarna och det observerade läget är central inom fysik och teoretisk matematik. Symmetribrytning kan uppkomma spontant, utan att den övergripande teorin ändras, eller vara explicit när symmetrin bryts av en term i teorin.

Spontan symmetribrytning inträffar när flera minimala tillstånd är likvärdiga men valts av systemet, ofta i samband

Mekanismen kopplas ofta till begrepp som ordningparameter och degenererade minima i potentialen. Vid spontan brytning följer

Exempel i olika områden inkluderar ferromagnetisk ordning, kristallbildning där translational symmetri bryts, superkonduktivitet där elektromagnetisk gauge-symmetri

Betydelsen av symmetribrytning är omfattande i fysik, eftersom den förklarar hur komplexa mönster och massor uppstår

med
en
fasövergång
och
när
en
ordningparameter
får
ett
icke-noll
värde.
Exempel
är
vid
ferromagnetism
där
magnetiseringen
väljer
en
specifik
riktning
trots
att
de
grundläggande
lagarna
är
isotropa.
Explicit
symmetribrytning
sker
när
en
term
i
lagens
struktur
bryter
symmetrin
direkt,
till
exempel
ett
yttre
fält
som
riktar
orienteringen.
ofta
Goldstone-teoremet:
varje
global
symmetri
som
bryts
ger
upphov
till
masslösa
excitations
(Goldstone
modes),
medan
en
lokal
(gauge)
symmetri
kan
försvinna
genom
Higgs-mekanismen.
effektivt
bryts,
samt
chiral
symmetri
brytning
i
kromodynamik
(QCD).
Symmetribrytning
kan
också
leda
till
topologiska
defekter
som
domäner
eller
vorticer.
ur
enkla
lagar,
definierar
olika
faser
och
ger
upphov
till
mekanismer
för
massgenerering
i
partikelteori.
Terminologin
används
tvärvetenskapligt
inom
materialfysik,
kärn-
och
partikelfysik
samt
kosmologi.