Megmaradási tétel

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A fizikában a megmaradási tétel azt állítja, hogy valamely mérhető fizikai mennyiség nem változik a fizikai rendszer időbeli fejlődése során, azaz az illető fizikai mennyiség megmaradó mennyiség. A megmaradási tételek egy része, sőt az általános relativitáselmélet és a kozmológia legutóbbi eredményei szerint talán a többsége nem általános érvényű. Bizonyos kölcsönhatások esetén érvényesek csak, van amelyik több kölcsönhatás esetén is érvényes, van, ami csak kevesebb esetén. A következő megmaradási tételek fordulnak elő a fizikában:

A téridő mennyiségeire vonatkozó megmaradási tételek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Nem sérülő szimmetriák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Sérülő szimmetriák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Csak a klasszikus mechanikában használható, szimmetriához nem kötődő megmaradási tétel[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Új megmaradó menyiséghez nem kapcsolódó szimmetriák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

"Belső" mennyiségekre vonatkozó megmaradási tételek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Általánosan érvényes megmaradási tételek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A gyenge kölcsönhatásban sérülő szimmetriák és megmaradási tételek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Csak az erős kölcsönhatás megmaradási tétele[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Sérülő megmaradási tételek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Globális és lokális szimmetriák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Egy fizikai rendszer megmaradó tulajdonsága megmaradhat lokálisan, vagy globálisan. A lokális megmaradáshoz a tulajdonságnak az egyik helyről a másikra kell áramlania és nem egyszerűen csak eltűnni egy helyen és megjelenni egy másikon, mint a globális megmaradás esetén.

A lokális megmaradás esetén a tulajdonsághoz kötődik egy kölcsönhatás egy közvetítővel (makroszkopikus esetben erőtörvénnyel). Ilyen például az elektromos töltés megmaradása, amihez az elektromágneses tér (foton) és az elektromágneses kölcsönhatás (például Coulomb-törvény) kapcsolódik és ami a lokális mértékszabadságnak, egy lokális U(1)-szimmetriának a következménye.

Nem ilyen például az impulzusmomentum megmaradása, ami egy globális forgatással szembeni invarianciából következik. Két gyorsan forgó – azaz impulzusmomentummal rendelkező – test között azonban nem lép fel pusztán a forgásuk miatt erőhatás.

Noether-tétel[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ha a fizikai rendszer egy Lagrange-függvénnyel leírható, akkor a Noether-tétel szerint a megmaradási törvény ekvivalens egy folytonos szimmetriatranszformációval szembeni invarianciával.

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]