Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Научный закон, описывающий сохранение физической величины
сохранение в физике
Scientific law regarding conservation of a physical property
conservation in physics
В физике закон сохранения утверждает, что определенное измеримое свойство изолированной физической системы не изменяется во времени. Точные законы сохранения включают сохранение массы-энергии, сохранение линейного импульса, сохранение углового момента и сохранение электрического заряда. Существуют также многочисленные приближенные законы сохранения, применимые к таким величинам, как масса, четность, лептонное число, барионное число, странность, гиперзаряд и т.д. Эти величины сохраняются в определенных классах физических процессов, но не во всех. Локальный закон сохранения обычно математически выражается уравнением непрерывности – частным дифференциальным уравнением, устанавливающим связь между количеством данной величины и её переносом. Оно утверждает, что изменение количества сохраняющейся величины в точке или внутри объема может происходить только за счет потока этой величины в объем или из него. Согласно теореме Нётер, каждой дифференцируемой симметрии соответствует закон сохранения. Могут существовать и другие сохраняющиеся величины.
In physics, a conservation law states that a particular measurable property of an isolated physical system does not change as the system evolves over time. Exact conservation laws include conservation of mass energy, conservation of linear momentum, conservation of angular momentum, and conservation of electric charge. There are also many approximate conservation laws, which apply to such quantities as mass, parity, lepton number, baryon number, strangeness, hypercharge, etc. These quantities are conserved in certain classes of physics processes, but not in all. A local conservation law is usually expressed mathematically as a continuity equation, a partial differential equation which gives a relation between the amount of the quantity and the "transport" of that quantity. It states that the amount of the conserved quantity at a point or within a volume can only change by the amount of the quantity which flows in or out of the volume. From Noether's theorem, every differentiable symmetry leads to a conservation law. Other conserved quantities can exist as well.
Законы сохранения как фундаментальные законы природы
Законы сохранения фундаментальны для нашего понимания физического мира, поскольку они описывают, какие процессы могут или не могут происходить в природе. Например, закон сохранения энергии утверждает, что общее количество энергии в изолированной системе не изменяется, хотя она может изменять свою форму. В общем случае, общее количество величины, определяемой этим законом, остаётся неизменным в ходе физических процессов. Что касается классической физики, то законы сохранения включают сохранение энергии, массы (или вещества), линейного импульса, углового момента и электрического заряда. В физике частиц частицы не могут быть созданы или уничтожены, за исключением случаев образования пар, состоящих из частицы и её античастицы. В отношении симметрий и принципов инвариантности описаны три специальных закона сохранения, связанных с инверсией или обращением пространства, времени и заряда. Законы сохранения считаются фундаментальными законами природы и имеют широкое применение в физике, а также в других областях, таких как химия, биология, геология и инженерия. Большинство законов сохранения являются точными, или абсолютными, в том смысле, что они применимы ко всем возможным процессам. Некоторые законы сохранения являются частными, то есть действуют для одних процессов, но не для других. Одним из особенно важных результатов, касающихся законов сохранения, является теорема Нётер, которая утверждает, что существует взаимно однозначное соответствие между каждым из них и дифференцируемой симметрией природы. Например, сохранение энергии вытекает из временной инвариантности физических систем, а сохранение углового момента обусловлено тем фактом, что физические системы ведут себя одинаково независимо от их ориентации в пространстве.
Conservation laws are fundamental to our understanding of the physical world, in that they describe which processes can or cannot occur in nature. For example, the conservation law of energy states that the total quantity of energy in an isolated system does not change, though it may change form. In general, the total quantity of the property governed by that law remains unchanged during physical processes. With respect to classical physics, conservation laws include conservation of energy, mass (or matter), linear momentum, angular momentum, and electric charge. With respect to particle physics, particles cannot be created or destroyed except in pairs, where one is ordinary and the other is an antiparticle. With respect to symmetries and invariance principles, three special conservation laws have been described, associated with inversion or reversal of space, time, and charge. Conservation laws are considered to be fundamental laws of nature, with broad application in physics, as well as in other fields such as chemistry, biology, geology, and engineering. Most conservation laws are exact, or absolute, in the sense that they apply to all possible processes. Some conservation laws are partial, in that they hold for some processes but not for others. One particularly important result concerning conservation laws is Noether's theorem, which states that there is a one to one correspondence between each one of them and a differentiable symmetry of nature. For example, the conservation of energy follows from the time invariance of physical systems, and the conservation of angular momentum arises from the fact that physical systems behave the same regardless of how they are oriented in space.