Αρχή Διατήρησης
Conservation Laws, Αρχή Διατήρησης
- Ένας θεμελιώδης Φυσικός Νόμος.
Ετυμολογία[]
Θεμελιώδη
|
---|
Φαινόμενα
|
Α. Μετασχηματισμοί |
|
Β. Συμμετρίες |
|
Γ. Αρχές Διατήρησης |
1. Διακριτές Διατηρήσεις
2. Συνεχείς Διατηρήσεις
|
Η ονομασία "Διατήρηση" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "τήρηση".
Εισαγωγή[]
Στην Φυσική ένας νόμος διατήρησης δηλώνει ότι ένα Φυσικό Μέγεθος δηλ. μία συγκεκριμένη μετρούμενη ποσότητα ενός απομονωμένου Φυσικού Συστήματος δεν αλλάζει τιμή καθώς το σύστημα εξελίσσεται.
Κάθε νόμος διατήρησης σχετίζεται με μία συγκεκριμένη συμμετρία του εν λόγω Φυσικού Συστήματος.
Ταξινομία[]
Διακρίνουμε δύο κατηγορίες νόμων διατήρησης και επομένως και συμμετριών.
α) τους Ακριβείς Νόμους Διατήρησης (exact laws)
- Είναι οι νόμοι για τους οποίους δεν έχει ποτέ παρατηρηθεί ότι οι αντίστοιχες συμμετρίες τους παραβιάζονται.
β) τους Προσεγγιστικούς Νόμους Διατήρησης (approximate laws)
- Είναι οι νόμοι που οι αντίστοιχες συμμετρίες ισχύουν μεν αλλά υπό περιορισμούς, όπως:
- Χαμηλές ταχύτητες (low speeds),
- Μικρές Χρονικές διάρκειες (short time scales), or
- Ωρισμένες Αλληλεπιδράσεις (certain interactions).
Ακριβείς Νόμοι[]
- Διατήρηση Ενέργειας (Conservation of energy)
- Διατήρηση Ορμής (Conservation of linear momentum)
- Διατήρηση Στροφορμής (Conservation of angular momentum)
- Διατήρηση Ηλεκτρικού Φορτίου (Conservation of electric charge)
- Διατήρηση Χρωμικού Φορτίου (Conservation of color charge)
- Διατήρηση Ασθενούς Ισοενδοοστροφορμής (Conservation of weak isospin)
- Διατήρηση Πιθανότητας (Conservation of probability)
- Διατήρηση Μαγνητικής Ροής (Conservation of Magnetic Flux)
- Διατήρηση Φορτίου-Ομοτιμιών (CPΤ Conservation)
Προσεγγιστικοί Νόμοι[]
- Διατήρηση Μάζας (Conservation of mass]] (applies for low speeds)
- Διατήρηση Μηχανικής Ενέργειας (Conservation of mechanical Energy) (παραβιάζεται από την άσκηση μη- συντηρητικών επιδράσεων)
- Διατήρηση Βαρυονικού Αριθμού (Conservation of baryon number)
- Διατήρηση Λεπτονικού Αριθμού (Conservation of lepton number)
- Διατήρηση Γεύσης ( Conservation of flavor) (violated by the weak interaction)
- Διατήρηση Ομοτιμίας (Conservation of parity )
- Διατήρηση Φορτίου-Ομοτιμίας (CP Conservation)
- Διατήρηση Παραδοξότητας
- Διατήρηση Γοητείας
The symmetry properties of a physical system are intimately related to the conservation laws characterizing that system. Noether's theorem gives a precise description of this relation. The theorem states that each continuous symmetry of a physical system implies that some physical property of that system is conserved. Conversely, each conserved quantity has a corresponding symmetry. For example, spatial translation symmetry (i.e. homogeneity of space) gives rise to conservation of (linear) momentum, and temporal translation symmetry (i.e. homogeneity of time) gives rise to conservation of energy.
Υλικό σώμα[]
Συμμετρίες[]
The following table summarizes some fundamental symmetries and the associated conserved quantity.
Class | Invariance | Conserved quantity |
Proper orthochronous Lorentz symmetry |
translation in time (homogeneity) |
energy |
translation in space (homogeneity) |
linear momentum | |
rotation in space (isotropy) |
angular momentum | |
Lorentz-boost (isotropy) |
mass-moment | |
Discrete symmetry | P, coordinate inversion | spatial parity |
C, charge conjugation | charge parity | |
T, time reversal | time parity | |
CPT | product of parities | |
Internal symmetry (independent of spacetime coordinates) |
U(1) gauge transformation | electric charge |
U(1) gauge transformation | lepton generation number | |
U(1) gauge transformation | hypercharge | |
U(1)Y gauge transformation | weak hypercharge | |
U(2) [ U(1) × SU(2) ] | electroweak force | |
SU(2) gauge transformation | isospin | |
SU(2)L gauge transformation | weak isospin | |
P × SU(2) | G-parity | |
SU(3) "winding number" | baryon number | |
SU(3) gauge transformation | quark color | |
SU(3) (approximate) | quark flavor | |
S(U(2) × U(3)) [ U(1) × SU(2) × SU(3) ] |
Standard Model |
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
- Ηλεκτροφυσικοί Νόμοι Διατήρησης (3D)
- Νόμος Οικονομίας Φύσης
- Θεώρημα Noether
- Νόμος Διατήρησης Ενέργειας
- Νόμος Διατήρησης Ορμής
- Νόμος Διατήρησης Στροφορμής
- Εξίσωση Συνέχειας
Βιβλιογραφία[]
- Stenger, Victor J., 2000. Timeless Reality: Symmetry, Simplicity, and Multiple Universes. Prometheus Books. Chpt. 12 is a gentle introduction to symmetry, invariance, and conservation laws.
Ιστογραφία[]
Κίνδυνοι Χρήσης |
---|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)