宇宙中任何定律的一个基本要素都会包含所谓的“对称性”，这个词常常和秩序、美丽、和谐联系在一起。
几何对称性
当我们说把教室收拾整齐时，我们设想的教室大概是大体对称的。如果我们把目光聚焦在收拾一个书桌，那么“和谐”“有秩序”的书桌大概也是对称的。
“整齐的教室”里充斥着各种轴对称和中心对称现象。试想你被蒙着眼，有一个人将教室两侧的两个完全相同的柜子互换位置，当你睁开眼时，你不能知道它是否被改变了。这时我们就说这两个桌子满足镜面对称性。中心对称则是说事物关于一个点对称，这方面常见的例子是当我们安排家具时总是尽可能以房屋的几何中心为中心，把家具放置在距离几何中心几乎等距离的位置。
事实上，中心对称是关于点对称，而轴对称是关于线对称，有时也可以说是关于一个面对称。这两种对称都是一种几何对称。但无论是轴对称还是中心对称，它们都有某种相似性——当我们对满足对称性的物体进行一定的操作时，它们的形状保持不变。
空间对称与时间对称
对称性的这一特点不仅适用于物体的外形，也适用于更抽象的物理学领域。
如果我们进行了某些操作而实验结果保持不变，那么实验结果就具有某种对称性。这种对称性有时又被称为“普适性”。假设我们在某地得到了牛顿运动定律，而我们悄悄将实验地点转移，得到了完全相同的牛顿运动定律，我们就说牛顿运动定律具有“平移对称性”——不随位置的变化而变化。物理定律通常用数学表达式表述，而这个表达式必须与位置无关。这时我们注意到：物理定律关于空间对称。
类似地，如果我们所研究的规律在一百年前和一百年后没有差异——即时间的变化对定律没有影响，那么我们的数学表达式必需表现出对于时间变化的对称性（与时间无关）。换句话说，物理定律关于时间对称。
大量诸如此类的对称性已被发现，它们构成了物理学定律普适性的基础——物理定律与时间和地点无关。多数物理学家认为，掌控着物理世界的内在规律的基本定律也必然表现出这些对称性。这些对称性是所有物理定律都必须遵循的最基本原理。
物理定律
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对称性的作用
现在我们已经看到，自然界的法则总是关于点、线、面、空间、时间对称，我们人类生活在四维时空——三维空间+时间，因而对我们来说，所谓定律——通常被认为确定不变的东西，必须关于这些维度对称，否则我们就不能说对我们生活的这个时空之规律有了把握。
追求对称性是所有物理学家孜孜以求的目标，这一信念也在化学、生物学、天文学等领域产生了深远的影响。这一信念在社会科学中被表述为追求“可复现性”。人们通常批评社会科学研究缺乏“可复现性”，但却常常不知道自己批评的是哪一维度的对称性。
物理学中的对称性可能给我们一些启发：对物理定律来说，只需要它满足空间和时间上的对称性。但对社会科学研究来说，除了要满足空间时间上的对称性，更重要的是要满足对不同的人及其所构成的不同文化境脉具有对称性。
不同的人及其文化境脉和点、线、面、空间和时间这些东西有何不同呢？最大的不同也许是：点线面这类事物本身是确定的，而不同的人及其文化境脉本身就很难确定，我们想让其规律关于它对称就更难了。因此在这些方面，我们还需要更多努力。
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撰文
张金胜
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张金胜
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张天奇
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