Bevarandelagar är grundläggande fysiska lagar , enligt vilka, under vissa förhållanden, vissa mätbara fysiska storheter som kännetecknar ett slutet fysiskt system inte förändras över tiden . De är de mest allmänna lagarna i någon fysikalisk teori. De är av stort heuristiskt värde.
Symmetri i fysik | ||
---|---|---|
omvandling | Motsvarande invarians |
Motsvarande fredningslag _ |
↕ Sändningstid _ | Tidens enhetlighet |
…energi |
⊠ C , P , CP och T - symmetrier | Tidsisotropi _ |
... paritet |
↔ Sändningsutrymme _ | Rymdens homogenitet |
…impuls |
↺ Rotation av rymden | Isotropi av rymden |
… fart |
⇆ Lorentz-grupp (boostar) | Relativitet Lorentz kovarians |
… masscentrums rörelser |
~ Mätare transformation | Mätarinvarians | ... ladda |
Vissa av bevarandelagarna är alltid uppfyllda under alla förhållanden, eller i alla fall har processer som motsäger dessa lagar aldrig observerats. Andra lagar är endast ungefärliga och gäller under vissa förhållanden.
Exakt:
Teoretiskt inte bekräftat:
Ungefärlig:
Bevarandelagar är relaterade till symmetrierna i fysiska system ( Noethers sats ). Så lagarna för bevarande av energi, rörelsemängd och rörelsemängd är konsekvenser av rymd-tidssymmetri (respektive: homogenitet av tid , homogenitet och isotropi av rymden ). I det här fallet förstås de angivna egenskaperna hos rum och tid i analytisk mekanik vanligtvis som invariansen av lagrangianen med avseende på förändringar i tidens ursprung, överföringen av systemets ursprung och rotationen av dess koordinataxlar.
Filosofiska förutsättningar för upptäckten av lagen fastställdes av forntida filosofer , i synnerhet Parmenides [1] .
Atomistfilosoferna Demokritos , Leucippus , Epikuros såg världen som en samling atomer som för alltid rörde sig i tomma rymden. Demokrit förutsåg lagen om tröghet , som är en konsekvens av lagen om bevarande av momentum. Han trodde att i tomrummet måste kroppen antingen förbli i vila eller röra sig för alltid. [2]
I synnerhet i ett brev till Euler formulerar Lomonosov sin "universella naturlag" (5 juli 1748), och upprepar den i sin avhandling "Diskurs om kropparnas hårdhet och fluiditet" (1760) [3] [4] :
... Alla förändringar som sker i naturen är ett sådant tillstånd att hur mycket av det som tas bort från en kropp, så mycket kommer att läggas till en annan, så om där ett fåtal materia minskar, kommer det att föröka sig på en annan plats ... Denna universella naturlag sträcker sig till de flesta rörelseregler, för en kropp som rör en annan av sin egen kraft förlorar lika mycket av dem i sig själv som den kommunicerar till en annan, som rörelsen får från den [5]M.V. Lomonosov
Ur den dialektiska materialismens synvinkel visar bevarandelagar oförstörbarheten och oförstörbarheten av att flytta materia med alla dess egenskaper i processen för dess övergång från en form till en annan. Materiens rörelse är evig och går bara från en form till en annan [6] [7]