1樓：申成
宇宙中所有的法則看起來是那麼的無序，但是一旦深究下去，我們可以看到無序中隱含著有序。自發對稱性破缺就是乙個很好的例子。科學界一直認為我們的世界應該是絕對稱的大到人的臉部，小到微觀粒子。
但是自從發現了對稱性破缺後發現這個世界沒有想象的那麼完美。也是啊，如果沒有對稱性破缺，我們的世界還有正負電子嗎，沒有正負電子還有原子嗎？所以這個破缺的不完整是必須的。
那麼誰來做這件事呢？是宇宙自發的？你相信嗎？
反正我不信。考慮一下這個問題破缺在高能級裡為什麼不存在，而隨著能級的降低就出現了呢？想清楚這個問題那麼所謂的自發對稱性破缺是個什麼東西也就明白了。
2樓：「已登出」
天工開物工程計畫基礎理論研究發現，對稱破缺是基本粒子很普遍的現象，屬於超對稱現象 。天工開物工程基礎理論研究總結出基本粒子五大原理：
(1)量子化原理
(2)對稱超對稱原理
(3)異構體原理
(4)原生不變原理
(5)夸克定式耦合原理：雙夸克，三夸克定式耦合不變。
3樓：charles
大部分回答都很好，用各種方法解釋了什麼是自發對稱破缺，但比較少的去解釋「自發(spontaneous)」這個詞。
這裡讓我也追隨曹則賢老師，發揚一下物理訓詁學，
自發spontaneous來自拉丁詞spontaneus，詞根是sponte，表示個人的自由意志(自願).spontaneous的解釋是：
performed or occurring as a result of a sudden inner impulse or inclination and without premeditation or external stimulus.
即在沒有外界刺激而是由於內在的傾向而出現的或表現的（東西）。
考慮到自發對稱破缺是指對稱的動力學方程中的不對稱解。也就是說，這個體系本身沒受到外界的非對稱擾動（否則動力學方程本來就不對稱），而是由於體系內在的一些性質導致了乙個不對稱解。因此正好滿足了這個spontaneous的定義。
下面是個人見解。自發對稱破缺的命名暗含了乙個物理學的哲學思想：除非有理由證明乙個體系不對稱(均勻)，那它就是對稱(均勻)的。
等概率原理，(角)動量守恆這些原理都是這種哲學思想的例子。一般認為，只有外界給乙個不對稱的擾動，體系才會從對稱變到不對稱。因此，違反這種思想的現象，往往受到物理學家額外的重視。
自發對稱破缺本來就可以直接叫對稱破缺，但大部分對稱破缺都是外界的擾動誘發的，不需要外界擾動誘發的對稱破缺就顯得很特殊。因此人們給它加上了自發二字，以示其特殊性。
這和主動學習，自行加班，積極上交私房錢這些限定語的命名規則一致.....
4樓：宮非
2020-06-29
所有對稱性原理的正確性都依賴於「不可觀測量」的理論假設，所以一旦乙個不可觀測量被認為是可觀測時，就產生了「對稱性破缺」。
自發對稱性破缺的含義是：物理規律本身具有某種精確的對稱性，但能量最低的基態或稱真空態是簡併的，真空態是一種互相不能穿透的的退化狀態。由於真空態影響到其上運動的一切事物，所以一旦已經確定在某一種特定狀態下，在這種特定狀態基礎下所發生的物理現象，將不顯示或只是部分顯示物理規律固有的對稱性，在這種破缺方式中，對稱性的破缺完全是「自發，spontaneous」產生的。
從實質上，物理規律的對稱性並沒有任何破缺，只是在特定背景下沒有顯示出來，因此自發對稱性破缺又叫「隱含的對稱性」。明顯的「對稱性破缺」不依賴於系統所處的狀態，而隱含的「自發對稱性破缺」則依賴於系統所處的狀態。隨著某種條件的變化，處於自發對稱性破缺的狀態常常可以通過「相變」過渡到對稱狀態。
什麼是「對稱性破缺」？水和水蒸氣在各個不同空間方向上都是一樣具有球對稱性，將水冷卻到冰點時會結成冰，冰中的水分子是有取向的，這時候它的對稱性變低了，所以我們會說水在結成冰的過程中發生了「對稱性破缺」。而「自發對稱性破缺」在物理上指的是真空態比描述體系的拉格朗日量（拉氏量）具有更低對稱性的情形，以下就來舉個對稱性自發破缺的例子～鐵磁體現象。
在鐵磁體材料中，各個點陣上的原子自旋間的相互作用是短程的，具有轉動不變性。然而當溫度降到一定數值時，處於系統基態的所有原子的自旋將有序地排列起來，這樣整個系統就具有磁性，並具有一定的方向極，但不再具有旋轉不變性。可見此時雖然系統的作用仍具有「旋轉對稱性」，但其基態卻不具有這種對稱性，這種現象就叫做「自發對稱性破缺」，即乙個場理論的拉氏量具有的某種對稱性，卻被體系的基態所破壞。
對稱性破缺與對稱性一樣是普遍存在的，一般來說，作用力較強的力常常具有較高的對稱性，其中有些對稱性會遭受比較弱的作用力的破壞。或者說，對稱性是近似的，它是在忽略弱相互作用的情況下才成立的。
Ref.: 物理學中的自發對稱性破缺，李玉瓊等著。分類：
科普>>
物理>>固體
5樓：Nintendoyes
比如今天中午吃麵，你媽問你吃炸醬麵還是臊子面，你說隨便，因為炸醬麵和臊子面對你來說都差不多，這個時候便產生了對稱性我們且稱為澆頭對稱性。
但是你中午只能吃一種面，要麼炸醬麵要麼臊子面，最後你吃了炸醬麵，此時澆頭對稱性便自發破缺了。
6樓：
拉氏量具有某種對稱性，但基態不具有這種對稱性，就叫自發。（因為絕大多數時候拉氏量對稱性就代表了體系的對稱性）。如果拉氏量水平上就已經破壞某種對稱性了那就不叫自發
7樓：
吃過北京銅鍋涮肉和鴛鴦鍋嗎？老北京銅鍋涮肉就是自發性對稱破缺的典型例子。
系統的哈密頓量整體具有某種對稱性(鍋裡就是旋轉對稱性)，而態的對稱性小於系統的對稱性(而你下一片肉的時候只能夾著肉下在乙個地方)，這個過程就叫做自發性對稱破缺。
與之相對應的是明顯對稱性破缺，就是鴛鴦鍋
系統的哈密頓量不具有了某種對稱性(鍋裡的湯不一樣)，因此導致系統的態不具備這種對稱性(涮出來肉味不一樣)，這就是明顯對稱性破缺。
8樓：
在解釋對稱性自發破缺的事情上，我一般用下面這個例子。
當然，這個例子改編自我當年上學時系裡某位老教授的段子。
在南七最火爆莫過於每年11月11日的「美麗邂逅」，每年的那一天，無數年輕學生打扮得花枝招展的來認識新朋友（相親）。某位同學A，曾參加過數次類似的活動，但對方總是抱怨他」科氣「太重，沒有一點樂趣，枯燥且乏味。做為一名GPA=4.
0的同學，小A在班級裡可謂是高冷且驕傲，是同學們心中的學神，大神居然因為枯燥乏味而單身？這怎麼能忍！今年，小A想到乙個辦法，他決定裝扮成海盜去參加美麗邂逅。
但很快他遇到了乙個問題，海盜需要帶乙個眼罩，小A平時就有選擇恐懼症，他不知道自己是帶左邊還是右邊。。。
好了，在帶眼罩之前，小A的臉是左右（近似）對稱的。無論小A把眼罩帶左邊還是右邊，原有的對稱性都破缺了。而小A把眼罩帶上這一過程，就是對稱性自發破缺。
小A這個系統本身是具有某種對稱性（系統最低能態具有某種對稱性），但小A又必須帶上眼罩（系統需要處在某一確定的狀態），所以小A最終帶上了眼罩（系統從原有對稱性破缺到某一具體的能態）。
9樓：Again
印象裡郝柏林的某本子供向科普書裡提供過這麼乙個影象：
假想你去赴一桌圓台面的吃席，在落座開吃前，你面前會有乙個小圓碟，然後左右手各有一雙筷子。此時你既可以拿起左手的筷子，也可以拿起右手的筷子，其他人也一樣，所以在正式動筷前，系統是有左右對稱性的。但是，一旦有人真的拿起了比如左手的筷子，那麼其他人也就只能跟著拿起左手筷了，除非你願意為了堅持拿右手筷去和右邊的兄弟打一架，所以，動筷後系統的左右對稱就自發破缺了。
這裡說是自發的是因為整個吃席上並沒有非得拿左/右手筷的外部指令。
郝老的這個影象比之墨西哥草帽更微觀些。印象裡他原文中是要強調系統對稱性的自發破缺是緣於相互作用，在這個例子裡就是相鄰兩個人中一人的取筷模式會影響另乙個人的。 但是實際破缺與否還與環境溫度以及空間維度有關，同樣的相互作用可能可以在這個環境/維度下導致對稱性自發破缺，但換乙個環境/維度就未必了。
這個圓桌吃席的例子其實就是0溫一維Ising模型的吃貨版。統計計算顯示，到了有限溫度下（左右倆人會為了一雙筷子大打出手），0溫下發生的自發對稱破缺就不會出現。但如果空間維度公升到2維以上，那麼即便在一定範圍內的有限溫度下，自發破缺仍然會產生。
最後，吃貨萬歲。以及，趁年輕得多吃點好的，不要用麻辣燙/膨化食品等等來填肚子。否則等以後面對一桌爭奇鬥艷的腹足綱/雙殼綱/頭足綱/軟甲綱十足目等等卻不得不考慮體檢尿酸指標時，你就會後悔為啥年輕時在啃一美元漢堡= =
10樓：
說一下我的一點理解吧
在凝聚態領域，對稱性自發破缺裡的自發就是字面意思，在沒有外界環境作用的情況下（比如在電場，外磁場）系統的某些巨集觀物理量（比如系統的磁性）在溫度下降的時候，經過一臨界溫度自發的由零變成了一有限值的過程。
比如對於乙個材料在高溫的時候沒有磁性，處於高對稱態（因為系統無論怎麼旋轉磁性大小方向都不變）。低溫的時候發生了相變，產生了磁性為低對稱態（系統旋轉後磁性方向發生變化）。
至於為何會產生這種現象，我的比較樸素的理解就是在高溫的時候漲落為負反饋，也就是就算系統磁性發生輕微的變化，該變化也很快被抵消。而在低溫的時候，這種變化就像星火一樣很快就成燎原之勢，最終成為了一巨集觀的有效值。而產生磁性的方向也跟剛開始的漲落有關，因為是完全隨機的。
這也說明了為何乙個具有對稱性的系統其基態並不具有對稱性，因為對稱並不是絕對的，產生漲落不同方向的概率是具有對稱性的，但具體某一漲落並不具有對稱性，導致最終結果並不對稱。
高能物理中的對稱性自發破缺跟凝聚態中的結構是相同的，只不過由於量子場論是構造性的理論，這樣構造的原因（比如復標量場為啥非得加上phi4模型）是什麼就不太清楚了
11樓：王清揚
乙個相互作用拉氏量經過座標變換之後，對稱性是不同的，所對應的物理和座標變換前也是不同的。之所以我們看到的物理是現在的樣子，是因為自然界選擇了原點在真空的那個拉氏量座標。「自發」體現在這是自然界的選擇導致了對稱性的破缺，不需要干預，而不是人為做了某些假設結果實際上假設不成立造成對稱性破缺(比如夸克有質量造成手徵對稱性破缺)。
為什麼自然界會這樣選擇我沒想明白，我感覺這並不是一件理所當然的事。
突然想到乙個有趣的問題，人構造拉氏量時總是喜歡把它構造成高對稱性的，如果人直接構造乙個原點在真空的拉氏量，是不是就沒有對稱性自發破缺的問題了？
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