Symmetriebrechung

Als Symmetriebrechung (englisch symmetry breaking; selten auch Symmetriebruch genannt) wird in der Physik die Verletzung einer Symmetrie (Invarianz) und speziell der Phasenübergang von einer Phase oder einem Zustand höherer Symmetrie in eine Phase oder einen Zustand geringerer Symmetrie bezeichnet.

Brechung einer kontinuierlichen Symmetrie

Ein Beispiel ist ein Ferromagnet in der Festkörperphysik. Oberhalb der Curie-Temperatur ist das System drehsymmetrisch, darunter ist eine Magnetisierung in einer bestimmten Richtung vorhanden. Das ist ein Beispiel für den Bruch einer kontinuierlichen Symmetrie, der immer mit dem Auftreten masseloser Anregungen, der Goldstonebosonen, verbunden ist.

Brechung einer diskreten Symmetrie

Ein Beispiel einer gebrochenen diskreten Symmetrie ist die Verletzung der Paritätssymmetrie bei der schwachen Wechselwirkung (siehe Paritätsverletzung) sowie die CP-Verletzung, die in der Kosmologie eine der Voraussetzungen für die Existenz der sichtbaren Materie im Universum ist (Baryonenasymmetrie).

Virologie

Die ideale ikosaedrische (d. h. diskrete) Symmetrie des Mimivirus wird durch das Vorhandenseins eines Pols (Sternenstruktur, auch ‚Stargate‘ genannt) gebrochen, so dass nur eine Achse verbleibt.

Siehe auch

Literatur

  • Franco Strocchi: Symmetry breaking. Springer, Berlin 2005, ISBN 3-540-21318-X
  • Henryk Arodz: Patterns of symmetry breaking. Kluwer Academic, Dordrecht 2003, ISBN 1-402-01744-8
  • Leopold Mathelitsch: Broken symmetries. Springer, Berlin 1999, ISBN 3-540-65667-7

Weblinks

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