Interested Article - Законы сохранения

Зако́ны сохране́ния — фундаментальные физические законы , согласно которым при определённых условиях некоторые измеримые физические величины , характеризующие замкнутую физическую систему , не изменяются с течением времени . Являются наиболее общими законами в любой физической теории. Имеют большое эвристическое значение.

Симметрия в физике
Преобразование	Соответствующая инвариантность	Соответствующий
↕ Трансляции времени	Однородность времени	…энергии
⊠ C , P , CP и T -симметрии	Изотропность времени	…чётности
↔ Трансляции пространства	Однородность пространства	…импульса
↺ Вращения пространства	Изотропность пространства	…момента импульса
⇆ Группа Лоренца (бусты)	Относительность лоренц-ковариантность	…движения центра масс
~ Калибровочное преобразование	Калибровочная инвариантность	…заряда

Описание

Некоторые из законов сохранения выполняются всегда и при всех условиях или, во всяком случае, никогда не наблюдались процессы, противоречащие этим законам. Другие законы являются лишь приближёнными и выполняющимися при определённых условиях.

Точные:

Теоретически не подтвержденные:

Приближенные:

Законы сохранения связаны с симметриями физических систем ( теорема Нётер ). Так, законы сохранения энергии, импульса и момента импульса являются следствиями пространственно-временных симметрий (соответственно: однородности времени , однородности и изотропности пространства ). При этом перечисленные свойства пространства и времени в аналитической механике принято понимать как инвариантность лагранжиана относительно изменения начала отсчета времени, переноса начала координат системы и вращения её координатных осей.

Открытие законов

Философские предпосылки к открытию закона были заложены ещё античными философами , в частности Парменидом .

Философы-атомисты Демокрит , Левкипп , Эпикур рассматривали мир как совокупность атомов, вечно движущихся в пустом пространстве. Демокрит предвосхитил закон инерции , являющийся следствием закона сохранения импульса. Он считал, что в пустоте тело либо должно оставаться в покое, либо вечно двигаться.

В частности в письме к Эйлеру Ломоносов формулирует свой «всеобщий естественный закон» (5 июля 1748 года), повторяя его в диссертации «Рассуждение о твердости и жидкости тел» (1760) :

...Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому, так ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте... Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения, ибо тело, движущее своею силою другое, столько же оные у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает М. В. Ломоносов

Философское значение законов сохранения

С точки зрения диалектического материализма , законы сохранения показывают неуничтожимость и несотворимость движущейся материи со всеми её свойствами в процессах её перехода из одной формы в другую. Движение материи вечно и лишь переходит из одной формы в другую

См. также

Уравнение непрерывности

Примечания

(неопр.) . Дата обращения: 13 августа 2014. 14 августа 2014 года.
, с. 8-9.
Михаил Васильевич Ломоносов. Избранные произведения в 2-х томах. М.: Наука. 1986
Фигуровский Н. А. Очерк общей истории химии. От древнейших времен до начала XIX в. — М.: Наука, 1969
В латинском тексте письма говорится о сохранении движения — в русском переводе речь идет о сохранении силы. В письме М. В. Ломоносов впервые объединяет в одной формулировке законы сохранения материи и движения и называет это «всеобщим естественным законом».
Мощанский В. Н. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики. — М.: Просвещение, 1976. — Тираж 80 000 экз. — С.72 - 76
Сохранения законы. // Философский словарь. — Под ред. М. М. Розенталя и П. Ф. Юдина . — М.: Политиздат, 1963. — Тираж 400 000 экз. — С. 418 - 419

Литература

Визгин В. П. Развитие взаимосвязи принципов инвариантности с законами сохранения в классической физике. М.: Наука, 1972. 240 с.
Я.М. Гельфер. Законы сохранения. — М. : Наука, 1967. — 264 с.