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SIMMETRIE IN NATURA

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by

Giulia Salvatori

on 25 October 2012

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Transcript of SIMMETRIE IN NATURA

SIMMETRIE IN NATURA Con il termine SIMMETRIA si intende la presenza di alcune ripetizioni nella forma geometrica di un oggetto. Il concetto di simmetria è di grande importanza in biologia e in mineralogia.

PIANO DI SIMMETRIA, in ambito zoologico, può essere considerato come un piano che divide un animale in due parti speculari. In BIOLOGIA si parla di simmetria per descrivere la forma di varie categorie di animali. Non tutti gli animali si sviluppano in uno stato simmetrico, per esempio le amebe. In base ai diversi tipi di piani in un animale possono essere definite le seguenti simmetrie: simmetria bilaterale, biradiata, sferica, radiale, biradiale. Quella predominante è la BILATERALE, la più comune, nella quale l’organismo è divisibile in modo simmetrico, o speculare, rispetto a un piano mediano o longitudinale, il piano sagittale. La simmetria BILATERALE DOPPIA, o BIRADIATA, si riscontra quando esistono due piani ortogonali che dividono il corpo dell'organismo in due metà speculari, è una evoluzione della simmetria radiale Si parla invece di simmetria SFERICA per il corpo di alcuni protozoi,come i radiolari, in cui la forma è distribuita in ugual modo lungo tutte le direzioni, intorno a un punto centrale detto nucleo. Qui l'animale può essere idealmente suddiviso in due parti speculari da un unico piano che passa attraverso il centro dell'animale. La simmetria RAGGIATA o RADIALE è propria degli animali che possono essere divisi da uno o da più piani che passano longitudinalmente lungo il suo centro. Le parti ideali dell'animale sono uguali tra loro. La CRISTALLOGRAFIA è la scienza che studia la morfologia esterna dei cristalli e la loro struttura interna. La simmetria SFERICA è propria degli animali a forma di "palla" e, in natura, è poco affermata. Tutti i diametri della sfera sono assi di simmetria e tutti i piani passanti per il centro sono piani di simmetria, dividono cioe' il corpo in due meta' simmetriche. La divisione laterale, invece , a seconda del punto di taglio ideale potrebbe dare una parte in cui è presente sia il corpo sia il tentacolo o uno soltanto di questi due elementi. Un altro esempio possono essere i coralli o gli anemoni di mare. Un esempio può essere individuato nelle meduse le quali, longitudinamente, possono essere divise, in parti contenenti il corpo e dei tentacoli. La simmetria BIRADIALE è un' evoluzione della simmetria radiale, in quanto la presenza di determinati elementi, solitamente tentacoli, rende impossibile una perfetta specularità radiale. Realizzato da : Luca Amico,Chiara Polledri,Bianca Rampi,Giulia Salvatori e Nicholas Scotti. La maggior parte dei minerali presenti nella crosta terrestre si trovano allo
stato solido cristallino, caratterizzato da un regolare ordinamento atomico.
Pochi sono, infatti, i minerali cosiddetti amorfi, ossia privi di un regolare
ordinamento atomico. Nelle sostanze allo stato cristallino, la distribuzione atomica varia con la direzione e un'importante proprietà fisica, la VELOCITA' D'ACCRESCIMENTO ( fattore determinante la forma del cristallo), varia con la direzione in modo discontinuo: per questo motivo le sostanze solidificandosi possono assumere forme poliedriche più o meno regolari, costituendo quei corpi detti CRISTALLI.
Essi sono dei poliedri naturali che possiedono tipiche forme geometriche costituite da superfici piane, le facce.

CENTRO DI SIMMETRIA. Punto che divide a metà tutte le rette che incontrano ,da parti opposte, elementi equivalenti del cristallo. Pertanto, un poliedro dotato di centro di simmetria presenta coppie di vertici opposti , e di facce e spigoli opposti e paralleli.
PIANO DI SIMMETRIA. È quel piano ideale che divide un cristallo in due parti uguali e specularmente simmetriche. Uno stesso poliedro può avere uno o più piani di simmetria .
ASSE DI SIMMETRIA. E' quell'asse passante per il centro del cristallo.Se facciamo ruotare un poliedro per 360° attorno a un asse, esso potrà assumere n posizioni uguali a quella di partenza, ovvero avrà un asse di ordine n. I cristalli possono avere assi di simmetria di ordine 2 (assi binari), 3 (assi ternari), 4 (assi quaternari) e 6 (assi senari) che si indicano, rispettivamente, con i simboli A2,A3, A4 e A6.
Esistono cristalli con particolari assi di simmetria, gli assi di inversione, nei quali alla rotazione attorno a un asse si associa l'inversione rispetto al centro.
Un cristallo può avere anche più di un asse di simmetria dello stesso ordine o di ordine diverso.
Inoltre in base al loro grado di simmetria i cristalli vengono poi ordinati in 7 sistemi cristallini, basati sul valore degli angoli fra gli assi. I sistemi a loro volta si dividono in 32 classi.
Se come elementi di riferimento si prendono i parametri delle facce si ottengono tre gruppi cristallini: MONOMETRICO, DIMETRICO, TRIMETRICO In MINERALOGIA le leggi della simmetria si applicano per descrivere le varie proprietà fisiche e morfologiche dei cristalli. Per classificare i cristalli in base alla loro forma geometrica si fa riferimento agli elementi di simmetria, che definiscono il grado di simmetrie : MONOMETRICO:
Gli atomi si dispongono alla stessa distanza nelle tre direzioni dello spazio DIMETRICO:
Gli atomi si dispongno alla stessa distanza in due delle tre direzioni dello spazio TRIMETRICO:
Gli atomi si dispongono a diverse distanze nelle tre direzioni dello spazio
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