平面和球面的根本物理差別：對稱性

最近物理學界孕育着風雲，沉靜已久的物理學界突破連連，物理要變天了，有物理大佬如此說。

但外面物理還沒有變天。萬維的物理已經變天了。地球是平的還是圓的，轉還是不轉的幾百年前的陳舊問題被重新提出來。科學往往敵不過政治。提出大學時候就做過傅科擺實驗的物理博士已經為此被眾人打假，掃地出門，趕到五七幹校去了。

那麼地球到底是平的還是圓的呢？我們先來看看平面和球面在物理上有什麼不同。平面和球面的物理差別其實很簡單，在於它們的不同的對稱性。

對稱性是物理的最基本最重要的性質。對稱性可以表現在多方面。陰陽，正負都是一種對稱。李政道說， 宇宙的全部動力學產生於似乎是靜態的陰陽兩極對峙。其實，早在哥白尼、伽利略之前屈原就知道地球只能是圓的。只是沒有從物理學實驗上證明。 物理學家們堅信有暗物質，也是出於對物質對稱性的堅信。

為簡單起見，我們來看相同粒子組成的系統。在不同的條件如壓力溫度下系統可以具有不同的對稱性。如液體和晶體, 我們叫系統的不同的相。系統從一種對稱性轉變到另一種對稱性是一種常見的相變。現實中大多數相變都伴隨着某種對稱性破缺，symmetry breaking。我們很容易用計算機模似這樣的抽象的系統和相變。

所以，抽象的，不具有其他物理性質的平面和球面也有其根本的物理差別，就是它們的不同的對稱性。

回到地球到底是平的還是圓的，其實穩定的星體基本是球體可以說出很多原因。但最根本的原因還是宇宙的對稱性，就是在大尺度上宇宙在任何一點上都是各向同性的。所以，地球只能是圓的.  因為對稱性的需要.

有人要問，宇宙不是由大爆炸而成，還在向外膨脹嗎？怎麼在任何一點都是各向同性？ 這就留作附加題作業了。