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Phasen der Materie wie Kristalle, Magnete und konventionelle Supraleiter sowie einfache Phasenübergänge können durch spontane Symmetriebrechung beschrieben werden. Bemerkenswerte Ausnahmen sind topologische Phasen der Materie wie der fraktionale Quanten-Hall-Effekt.
- Was sind Beispiele für gebrochene Symmetrie im Leben??
- Warum ist Symmetriebrechung wichtig?
- Kann die Zeitsymmetrie gebrochen werden??
- Welche Symmetriebrüche im Higgs-Mechanismus?
Was sind Beispiele für gebrochene Symmetrie im Leben??
Wasser sieht zum Beispiel in alle Richtungen gleich aus, aber wenn es sich verändert und zu einer Schneeflocke wird, wird es komplexer. Ein Schneeflockenkristall sieht in nur sechs Richtungen gleich aus. Dies ist ein Beispiel für Symmetriebrechung.
Warum ist Symmetriebrechung wichtig?
Symmetriebrechung ist ein wichtiger Prozess sowohl in der biologischen Evolution als auch in der Evolution des Universums, da es sich in der Zeit durch verschiedene Epochen bewegt. Wo immer die Struktur komplexer wird, geht Symmetrie oder zumindest die ursprüngliche Symmetrie verloren.
Kann die Zeitsymmetrie gebrochen werden??
Diese Symmetrien können durchbrochen werden und erklären verschiedene Phänomene wie Kristalle, Supraleitung und den Higgs-Mechanismus. Bis vor kurzem dachte man jedoch, dass die Translationssymmetrie der Zeit nicht gebrochen werden kann. Zeitkristalle, ein Aggregatzustand, der erstmals 2017 beobachtet wurde, brechen die Translationssymmetrie der Zeit.
Welche Symmetriebrüche im Higgs-Mechanismus?
Der Higgs-Mechanismus wird oft als spontaner Bruch einer lokalen Eichsymmetrie dargestellt. Aber eine lokale Eichsymmetrie wurzelt in der Redundanz der Beschreibung: Eichtransformationen verbinden Zustände, die physikalisch nicht unterschieden werden können.
