牛頓定律是力學(xué)的理論框架,從中我們看不到任何守恒定律。 (從牛頓第二定律 F=mfrac{txrzbvzd^2x}{txrzbvzdt^2} 我們可以看出,如果力不明確包含時(shí)間動(dòng)量守恒定理推導(dǎo),則系統(tǒng)具有時(shí)間反演對(duì)稱性。然而,時(shí)間反演對(duì)稱性并不對(duì)應(yīng)于守恒量。)
經(jīng)典力學(xué)中的能量守恒、動(dòng)量守恒和角動(dòng)量守恒是
諾特定理
結(jié)果。 從牛頓定律出發(fā)(實(shí)際上通常是從拉格朗日力學(xué)出發(fā),但拉格朗日力學(xué)可以由牛頓力學(xué)推導(dǎo)出來)動(dòng)量守恒定理推導(dǎo),如果一個(gè)系統(tǒng)存在時(shí)間平移、空間平移、空間旋轉(zhuǎn),則可以分別推導(dǎo)出能量守恒、動(dòng)量守恒、動(dòng)量守恒角動(dòng)量。 (更嚴(yán)格地說,它不僅是守恒量,而且是守恒流。)也就是說,守恒定律是對(duì)稱性的結(jié)果。 通常我們認(rèn)為宇宙具有上述對(duì)稱性,因此我們相信存在這些守恒定律。 雖然我們無法證明這一點(diǎn),但迄今為止我們對(duì)世界的觀察還沒有推翻這一點(diǎn)。
超越經(jīng)典物理,雖然沒有諾特定理(諾特定理在加權(quán)量子力學(xué)中的對(duì)應(yīng)物是Ward-),但守恒定律仍然是由對(duì)稱性保證的。 在量子力學(xué)中,機(jī)械量是對(duì)稱群的生成元。 與經(jīng)典物理學(xué)相比,物理學(xué)的不同之處在于守恒流不一定存在。 涉及到的深層次問題我看不懂,最好請(qǐng)懂的人解釋一下。