三大守恒定律与不变性的关系

化学不变原理的例子有哪些化学不变原理是指在化学反应中，物质的质量、能量和元素成分总是保持不变的原理。

这一原理是由法国化学家拉瓦锡在18世纪初提出的，也是化学的基本定律之一。

下面将列举一些化学不变原理的例子。

1. 质量守恒定律：质量在化学反应中守恒不变。

例如，将25克的铁加热与氧气反应生成黑色的铁(III)氧化物产物，称为铁磁石。

反应结束后，过程中所用的铁和氧气消耗的总质量等于产生的铁磁石的质量。

质量守恒定律是化学实验中必须遵守的基本原则。

2. 能量守恒定律：能量在化学反应中守恒不变。

例如，燃烧反应是一种释放能量的反应，它们往往伴随着能量的转化。

例如，当我们在在火焰上方悬挂一个带有水的杯子，然后点燃火焰，水会沸腾并变成水蒸气。

这个过程中，火焰释放出的化学能转化为了热能，使得水蒸气温度升高。

3. 元素组成不变性：在化学反应中，元素的种类和数量总是不变的。

例如，将水加热分解为氢气和氧气的反应：2H2O(g) → 2H2(g) + O2(g)。

在这个反应中，水分子中的氢和氧的数量和比例是不变的，只是它们的化学键被打破重新排列成了氢气和氧气分子。

4. 化学计量比例：参与化学反应的物质的质量之间存在着固定的化学计量比例。

例如，当氢气与氧气反应生成水时，它们的质量之间的比例为2:1。

这意味着对于每2克的氢气，需要1克的氧气来完全反应生成水。

5. 气体摩尔体积比例：在一定温度和压力条件下，参与气体反应的气体体积之间存在着简单的比例关系。

例如，在气体的电解过程中，氢气和氧气以2:1的体积比生成。

这被称为莫尔定律。

6. 活性金属与酸的反应：活性金属与酸反应时，产生相应金属的盐和氢气。

例如，将锌放入稀盐酸溶液中，反应产生锌盐和氢气。

化学方程式可以写为：Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)。

在这个反应中，锌的元素组成以及氢气的质量保持了不变。

7. 可逆反应：某些化学反应是可逆的，这意味着反应可以在适当的条件下反向进行。

物理学中的守恒律与不变量物理学是一门自然科学，研究物质的本质和相互作用的规律。

在物理学中，守恒律和不变量是非常重要的概念，这些概念帮助我们描述物理现象，并且在很多理论和实验研究中都扮演着重要的角色。

一、守恒律的概念守恒律是指在物理世界中，某些量的总量在时间上保持不变的基本规律。

这些量可以是能量、动量、角动量、电荷、质量等等，它们都是物理学中非常基础的概念，在我们观察和研究物理世界中都扮演着重要的角色。

在守恒律的定义中，有两个关键字，一个是“总量”，一个是“时间上不变”。

这意味着在一个封闭系统中，守恒量在整个系统中的总量是不会发生变化的，这个规律在物理学中是非常严格的。

二、守恒律的种类在物理学中，有很多种不同的守恒律。

我们来看一下其中比较常见的几种。

1. 能量守恒定律能量守恒定律是指在一个封闭系统中，能量的总量始终保持不变，只能从一种形式转换成另一种形式。

例如，光能可以转化为电能，电能可以转化为热能，但总能量不变。

2. 动量守恒定律动量守恒定律是指在一个封闭系统中，物体的总动量一直保持不变。

如果一个物体的动量增加，那么另一个物体的动量就会减少，使得总动量保持不变。

3. 角动量守恒定律角动量守恒定律是指在一个封闭系统中，物体的总角动量一直保持不变。

如果一个物体的角动量增加，那么另一个物体的角动量就会减少，使得总角动量保持不变。

4. 电荷守恒定律电荷守恒定律是指在一个封闭系统中，正电荷和负电荷的总量始终保持不变。

这个定律在电磁学中非常重要。

三、不变量的概念不变量是指在某些物理变化中，保持不变的量。

不变量和守恒律有一些相似之处，但是它们之间也有一些不同之处。

守恒律是指在整个系统中，某些量的总量是不会发生变化的。

而不变量是指在一个单独的物理变化中，某些量是不会发生变化的。

举例来说，如果我们在某个位置抛出一个物体，那么这个物体在不同的时间和位置上的速度和加速度都会发生变化，但是它的动量和动能是不会发生变化的，这些量就是不变量。

经典力学三大守恒定律和条件经典力学是物理学的一个重要分支，研究物体运动的规律和力的作用。

在经典力学中，有三大守恒定律，它们是动量守恒定律、角动量守恒定律和能量守恒定律。

下面将分别介绍这三大守恒定律及其条件。

一、动量守恒定律动量守恒定律是经典力学中最基本的守恒定律之一，它描述了物体在没有外力作用下的动量不变性。

动量是物体的质量乘以其速度，用p表示。

动量守恒定律可以用以下公式表示：Δp = 0其中，Δp表示物体动量的变化量，当Δp等于0时，即物体动量保持不变，满足动量守恒定律。

动量守恒定律的条件：1. 在一个封闭系统内，没有外力作用于系统；2. 系统内的物体之间没有相互作用力。

二、角动量守恒定律角动量守恒定律描述了物体在没有外力矩作用下的角动量不变性。

角动量是物体的质量乘以其速度和与其速度垂直的距离的乘积，用L表示。

角动量守恒定律可以用以下公式表示：ΔL = 0其中，ΔL表示物体角动量的变化量，当ΔL等于0时，即物体角动量保持不变，满足角动量守恒定律。

角动量守恒定律的条件：1. 在一个封闭系统内，没有外力矩作用于系统；2. 系统内的物体之间没有相互作用力矩。

三、能量守恒定律能量守恒定律是经典力学中最重要的守恒定律之一，它描述了物体在运动过程中能量的转化和守恒。

能量可以分为动能和势能两种形式，动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体处于一定位置而具有的能量。

能量守恒定律可以用以下公式表示：ΔE = 0其中，ΔE表示物体能量的变化量，当ΔE等于0时，即物体能量保持不变，满足能量守恒定律。

能量守恒定律的条件：1. 在一个封闭系统内，没有外力做功；2. 系统内的物体之间没有能量的传递。

除了上述三大守恒定律外，还有一些相关的守恒定律，如动能守恒定律、角动量守恒定律和机械能守恒定律等。

它们都是基于经典力学的基本原理推导出来的。

动能守恒定律是能量守恒定律的一个特例，它描述了物体在运动过程中动能的转化和守恒。

动能守恒定律可以用以下公式表示：ΔK = 0其中，ΔK表示物体动能的变化量，当ΔK等于0时，即物体动能保持不变，满足动能守恒定律。

物理学中的守恒定律物理学中的守恒定律物理学中有一些反映“物质不灭”和“运动不灭”的守恒定律，也有一些反映物质内部粒子运动规律的守恒定律。

而每一种守恒定律都和一些均匀不变联系在一起，下面做一些总结。

把物理学中的所有守恒定律写出来，一供大家参考交流。

1、质量守恒定律——反映“物质不灭”。

——由时间均匀推导决定。

2、能量守恒定律——反映“运动不灭”。

——由时间均匀推导决定。

3、动量守恒定律——反映“运动不灭”。

——由空间均匀推导决定。

4、角动量守恒定律——反映“运动不灭”。

——由方向均匀推导决定。

5、电荷守恒定律——反映“物质间相互作用”。

——由“规范不变”推导决定。

（规范不变性和量子化场的波动有关，和“相角”变换有关）（1）、规范变换不变性——量子场的运动规律经规范变换保持不变。

（2）、第一规范变换不变性——相角变换在任何时间和地点都相同。

（2）、第二规范变换不变性——相角变换依赖于电荷大小，又与地点和时间有关，有称为“定域规范变换”（光子的存在保证了第二规范变换不变性的成立）6、奇异数守恒——从第一种规范不变性导出。

7、重子数守恒——从第一规范变换不变性导出。

8、轻子数守恒——从规范变换不变性导出。

9、同位旋守恒——同位空间各向同性导致的。

10、宇称守恒——由方位的“左”和“右”的对称或“互相镜像对称”导致产生。

（弱作用中不守恒）11、“正”、“反”变换守恒——由规范变换不变性导致产生。

12、CP联合变换守恒——由“正”、“反”变换守恒和“宇称守恒”可导出。

13、CPT联合变换守恒——由“正”、“反”变换守恒、“宇称守恒”、“时间反演”可导出。

14、色量子数守恒——层子的“红”“绿”“蓝”色之间的守横关系。

15、层子的“味”子数守恒——指层子d、u、s、c、b、t。

层子的每一种“味”都有“红”“绿”“蓝”三色。

16、超荷守恒——由“同位旋守恒”、相角旋转共同决定。

超荷=重子数+奇异数。

电荷=同位旋在给定方向的投影+超荷/2。

物理三大守恒定律物理三大守恒定律是物理学中基本的定律，也是我们生活中涉及到的很多问题的本质原理。

这三大定律分别是：能量守恒定律、动量守恒定律、角动量守恒定律。

下面分别解释这三大守恒定律并探讨它们在我们的日常生活中的应用。

一、能量守恒定律能量是我们日常生活中最为熟悉的物理概念之一。

能量守恒定律指出，在一个封闭系统内，能量的总量保持不变。

具体来说，能量可以从一种形式转化为另一种形式，但是总能量不会因此改变。

例如，摆动的物体因为阻力摩擦损失了部分能量，但总能量依然保持不变。

应用：能量守恒定律在我们日常生活中的应用十分广泛。

例如，我们常常把电能转化为热能来加热食物或烧水。

在化学反应中也存在着能量的转化，例如在火柴燃烧时，化学反应释放出的化学能转化为热能、光能等。

二、动量守恒定律动量是物体运动的一种量度，它是质量和速度的乘积。

动量守恒定律指出，在一个封闭系统内，如果没有外力作用，系统内物体总动量将保持不变。

即物体的质量和速度的乘积总和不变。

应用：动量守恒定律在我们日常生活中也有广泛应用，例如打棒球时，棒球和球棒相撞后，棒球和球棒产生的动量总和相等，符合动量守恒定律。

在交通运输中，汽车、火车、飞机等交通工具在行驶过程中遵循动量守恒定律。

三、角动量守恒定律角动量是物体旋转的一种量度，它是物体质量相对于旋转轴的位置和速度的乘积。

角动量守恒定律指出，在一个系统内，如果没有外力作用，系统中物体的总角动量保持不变。

应用：角动量守恒定律在我们日常生活中的应用也十分广泛。

例如，我们常常使用摩托车，而驾驶员在行驶时要通过身体的移动来调整摩托车的转向，这就是利用了角动量守恒定律。

此外，在家里使用旋转椅时，座椅和人的角动量之和在转动前后始终保持不变。

总之，能量守恒定律、动量守恒定律、角动量守恒定律是自然界中的三大重要定律，它们在我们生活中的应用非常广泛。

了解这些定律不仅可以帮助我们更加深入地理解物理学的基本原理，也能够更好地应用到我们生活中的实际问题中，获得更好的效果。

高中化学三大守恒知识点总结高中化学是一门非常重要的科目，在学习过程中，学生们不仅要求熟练掌握化学实验知识和技能，更要掌握它的理论基础，从粒子层面探究化学的发展模式，深入理解它的发展奥秘。

本文将简要总结三大守恒定律在高中化学学习中的重要意义以及各自的基本原理。

第一个守恒定律是物质守恒定律，它的核心理念是：物质是不会有灭绝和创造，也就是说，物质的总量只会在反应中保持不变。

这一定律表明，在一定条件下，反应物中参加反应的物质数量与产生的产物的物质数量是相等的。

例如，下述化学反应中苯和氯气的比例是一样的： C6H6 + Cl2 =C6H5Cl + HCl，这表明化学反应的前后物质的总量是完全一致的，这也是物质守恒定律的一个具体表现。

第二个守恒定律是能量守恒定律，这一定律表明，能量在化学反应中是毫无损失的，因此可以将能量定义为一种不可破坏的守恒定律，本文中可以将其定义为“能量在化学反应或者其他系统里是不会有灭绝和创造的”。

在化学反应中，能量会发生转换，但总的来说，反应物和产物的总能量是相等的，称为能量守恒定律。

例如，当二氧化碳和水反应合成碳酸钙的反应中，反应物的总能量与产物的总能量是相等的：CO2 + H2O CaCO3 + H2O，这也是能量守恒定律的具体表现。

最后一个守恒定律是物种守恒定律，该定律的核心理念是：反应物中所含物质的种类及数量，与产物中所含物质的种类及数量是相同的，也就是说，化学反应中物质种类和数量是不会有变化的。

例如，甲烷和氧气反应，产生碳氢化合物与水：CH4+2O2→CO2+2H2O，反应前后物质种类和数量保持不变，这也是物种守恒定律在高中化学学习中的具体表现。

总之，高中化学学习中三大守恒定律是极其重要的基本概念，要想精通化学，就必须牢记这三个守恒定律学习的主旨，彻底理解它们的基本原理并应用它们去探究物质变化的规律。

自然界三大守恒定律自然界的三大守恒定律分别为质量守恒、能量守恒、电荷守恒定律。

拓展资料：质量守恒自然界的基本定律之一.在任何与周围隔绝的物质系统（孤立系统）中,不论发生何种变化或过程,其总质量保持不变.18世纪时法国化学家拉瓦锡从实验上推翻了燃素说之后,这一定律始得公认.20世纪初以来,发现高速运动物体的质量随其运动速度而变化,又发现实物和场可以互相转化,因而应按质能关系考虑场的质量.质量概念的发展使质量守恒原理也有了新的发展,质量守恒和能量守恒两条定律通过质能关系合并为一条守恒定律,即质量和能量守恒定律.质量守恒定律在19世纪末作了最后一次检验,那时候的精密测量技术已经高度发达.结果表明,在任何化学反应中质量都不会发生变化（哪怕是最微小的）.例如,把糖溶解在水里,则溶液的质量将严格地等于糖的质量和水的质量之和.实验证明,物体的质量具有不变性.不论如何分割或溶解,质量始终不变.在任何化学反应中质量也保持不变.燃烧前炭的质量与燃烧时空气中消耗的氧的质量之和准确地等于燃烧后所生成物质的质量.能量守恒能量在量方面的变化,遵循自然界最普遍、最基本的规律,即能量守恒定律.能量守恒定律指出：“自然界的一切物质都具有能量,能量既不能创造也不能消灭,而只能从一种形式转换成另一种形式,从一个物体传递到另一个物体,在能量转换和传递过程中能量的总量恒定不变”.能源在一定条件下可以转换成人们所需要的各种形式的能量.例如,煤燃烧后放出热量,可以用来取暖；可以用来生产蒸汽,推动蒸汽机转换为机械能,推动汽轮发电机转变为电能.电能又可以通过电动机、电灯或其它用电器转换为机械能、光能或热能等.又如太阳能,可以通过聚热气加热水,也可以产生蒸汽用以发电；还可以通过太阳能电池直接将太阳能转换为电能.当然,这些转换都遵循能量守恒定律. 电荷守恒定律电荷的总量既不能创造,也不能消失,只能从一个物体转移到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分．这就是电荷守恒定律,也就是说：在与外界没有电荷交换的一个系统内,总电荷量不变(电荷的代数和不变)．电荷守恒定律是物理学的基本定律之一．这个定律是从大量实验概括得出的自然界的基本规律,对宏观现象、微观现象都适用,对所有惯性参考系都成立．在两个电中性的物体摩擦起电现象中,电子从一个物体转移到另一个物体．失去电子的物体带正电,获得电子的物体带负电．两个物体正负电荷数量相等．电荷代数和保持为零,如：硬橡胶棒与毛皮摩擦后,硬橡胶棒带的负电与毛皮带的正电数量相等．。

收稿日期:2001—06—28作者简介:李永平(1964—),男,山东平原人,理学学士,德州学院物理系副教授,主要从事大学物理教学研究.再论规范不变性与电荷守恒的关系李永平,贺金玉(德州学院物理系,山东德州　253023)摘　要:在量子场论范围内,讨论了规范不变性与电荷守恒的关系,得出了电荷守恒是带电场具有U (1)整体规范不变性的结果,电磁场是自然界具有U (1)局域规范不变相互作用的体现.关键词:规范变换;规范不变性;电荷守恒中图分类号:O44 文献标示码:A 文章编号:1004—9444(2001)04—0036—03文〔1〕在经典电磁理论和非相对论量子力学范围内,讨论了规范不变性与电荷守恒的关系.本文在量子场论范围内,再讨论二者的关系.可以看到,电荷守恒是带电场的拉格朗日密度具有U (1)整体规范不变性的必然结果,规范不变性原理为电磁相互作用的引入确定了唯一的方式,电磁场只是自然界存在U (1)局域规范不变相互作用的必然体现.1　量子场论的规范变换设带电粒子的场量<α(x ),α=1,…n 表示场的不同分量的指标.为使公式形式简洁,取自然单位c = =1,采用度规是g μυ=g μυ=　1 μ=υ=0-1 μ=υ=1,2,3　0 μ≠υ(1)四维时空坐标、时空导数与电磁势的逆变分量和协变分量为x μ(μ=0,1,2,3)=(t ,x →),x μ=(t ,x →);9μ=99xμ=99t ,- ,9μ=99x μ=99t , (2)A μ=(φ, A ),A μ=(φ,- A ).规范变换的形式为 A μ→A ′μ=A μ-9θ(x )9x μ=A μ-9μθ(x )<α→<′α=e -iq θ(x )<α(3)若θ(x )与时空坐标无关,相应的变换(3)式为整体规范变换;若θ(x )与时空坐标有关,相应的变换(3)式为局域规范变换.第17卷第4期2001年　12月德州学院学报Journal of Dezhou University Vol.17,No.4Dec.20012　Noether 守恒流和守恒荷〔2〕把<α(x )看成一列矩阵<(x )的分量.设<1代表所有的场并设场的拉格朗日密度L 不含高于一阶的微商L =L (<1、9μ<1).考虑一般的变换<(x )→<′(x )=<(x )+δ<(x )+δx μ9<, x ′=x +δx在这个变换下,四维区域Ω内作用量的改变 δS Ω=δ∫Ωd 4xL =∫Ωd 4x 9L 9<1δ<1+9L 99μ<19μ(δ<1)+9μ(L δx μ)=∫Ωd 4x 9L 9<1-9μ9L 99μ<1δ<1+9μ9L 99μ<1δ<1+L δx μ由于场的拉格朗日方程9L 9<1-9μ9L 9μ<1=0及规范变换不涉及时空坐标,δx μ=0,所以,δS Ω=∫Ωd 4x 9μ9L 99μ<1δ<1根据规范不变性原理,δS Ω=0,得Nother 流的守恒流方程9μJ μ∞9μ9L 99μ<1=0(4)相应的守恒荷是Q =∫ΩJ μd 4x =∫Ω9L 9<t d 3x (5)对不同的规范变换,可以有不同的守恒流和守恒荷,例如可以是电流、轻子流、重子流和相应的电荷、轻子荷、重子荷.下面讨论与电荷有关的规范变换.3　整体规范变换与电荷守恒设^q 为电荷算符,其本征值q 满足方程^q <=q <.考虑整体规范变换<→<′=e -i^q θ<(6)其中θ为常数,9μθ=0.无穷小整体规范变换为δ<=-i^q θ<(7)在整体规范变换下,场量导数和场量一样变换,因而带电场的拉格朗日密度L <=L <(<,9μ<)在整体规范变换下保持不变.把(7)式代入(4)式9μ9L 99μ<δ<+9L 99μ<3δ<3= θ9μ-i 9L 99μ<^q <-9L 99μ<3^q ^<3=0得守恒的电流密度　J μ=-i 9L 99μ<^q <-9L 99μ<3^q <3=-iq 9L 99μ<<-9L 99μ<3<3(8)和电荷守恒　Q =∫J 0d 3x =-iq ∫9L 9<<-9L 9<・3<3d 3x (9)因此,电荷守恒是带电场的拉格朗日密度具有整体规范不变性的结果.4　局域规范变换与电荷守恒1954年,杨振宁和米尔斯推广电磁规范不变性建立了规范场论.如果要求带电场的拉格朗日密度在局域规范变换下保持不变,必须引入一零质量的矢量场,即电磁场A μ(x ),把场量的导数换成协变导数9μ→D μ=9μ-iqA μ,且场量导数和场量一样变换D μ<→D ′μ<′=e -i^q θ(x )D μ<.考虑到场应是可重整化的,则场的拉格朗日密度只能取为L =L <(<,<3,D μ<,D μ<3)-14F μνF μν(10)其中电磁场张量F μν=9μA ν-9νA μ在规范变换下是不变的.73第4期 李永平等:再论规范不变性与电荷守恒的关系 由(10)式得9L 9(9μA ν)=-F μν(11)(3)式对应的无穷小局域规范变换为 δ<=-i^q θ(x )<δA μ=-9μθ(x )(12)把以上各式代入(4)式,得 9μ9L 99μ<δ<+9L 99μ<3δ<3+9L 99μA νδA ν= 9μ-i 9L 99μ<^q θ<-9L 99μ<3^q θ<3+F μν9νθ= 9μ-iq 9L 99μ<<-9L 99μ<3<3θ(x )+F μν9μ9νθ(x )+ -iq 9L 99μ<<-9L 99μ<3<3+9νF νμ9μθ(x )(13)由于F μv 是反对称的,而9μ9v θ(x )是对称的,因而F μν9μ9νθ(x )=0.因θ(x )是任意实函数,则θ(x )、9μθ(x )的系数必须为零,考虑到(8)式,定义电流密度J μ=-iq 9L 99μ<<-9L 99μ<3<3(14)则有9μJ μ=0(15)和　9νFνμ=-J μ(16)(15)和(16)分别是电荷守恒定律和麦克斯韦方程的表达式.5　讨论1)　电荷守恒是带电场的拉格朗日密度具有U (1)整体规范不变性的必然结果.整体规范变换不涉及时空坐标,整体规范不变性反映了内部空间的对称性,导致一个守恒流.电荷规范变换(电荷不同态之间的变换<→e -i^q θ<,θ为常数)的不变性意味着电荷不同态之间的相对相位是不可观测量,有与之相应的电荷守恒.2)　因整体规范变换不涉及时空坐标,那么整体规范不变性说明系统的整体电荷守恒.以地球为一个系统为例,地球某地突然减少某一数值的电荷,则在另一地同时增加同样数值的电荷,两地的带电粒子同时改变相同的相位,整体(地球)电荷守恒.但系统内两地同时改变相同的相位,是与相对论矛盾的,因为信息不可能超过光速传播,而且在局部范围内电荷并不守恒.局部电荷守恒要求系统某一体元电荷的改变必须伴随着相邻区域电荷的补偿性改变,相对论也要求两地带电粒子相位的改变是各自独立的,因此电磁相互作用必须满足局域规范不变性.电磁相互作用正是通过场的拉格朗日密度在局域规范变换下不变引入的,规范不变性原理为电磁相互作用的引入确定了唯一的方式,电磁场只是自然界存在U (1)局域规范不变相互作用的必然体现,局域规范不变性对应着局部电荷守恒.而只有光子质量为零时,才有这种不变性,因此局部电荷守恒意味着光子质量为零,而整体规范变换没有这种结果.〔3〕参考文献:〔1〕　李永平,贺金玉.规范不变性与电荷守恒的关系〔J 〕.德州学院学报,2001,17(2):28—31.〔2〕　戴元本.相互作用的规范场论〔M 〕.北京:科学出版社,1987.6.〔3〕　赖德.宋孝同等译.基本粒子与对称性〔M 〕.北京:科学出版社,1983.252.The relationship bet w een gauge invariance and the la w of charge conservtionL I Y ong -ping ,HE Jin -yu(Physics department Dezhou University ,Dezhou Shandong 253023,China )Abstract :In the paper ,we study the relationship between gauge invariance and the law of charge conserva 2tion with the quantum theory.K ey w ords :G auge transformation ;G auge invariance ;Charge conservation 83 德州学院学报(自然科学版) 第17卷。

物理中的守恒定律与不变性班级: 2004级物理本科**:*******: **专业: 物理学教育入学时间: 2004年9月目录封面--------------------------------------------1页论文提纲-----------------------------------------3页内容摘要、关键词---------------------------------4页正文--------------------------------------------5～8页参考文献-----------------------------------------9页论文提纲一、引言二、不变性（对称变换）及其性质1.空间平移不变性（空间均匀性）与动量守恒2.空间旋转不变性（空间各向同性）与角动量守恒3.时间平移不变性与能量守恒三、不变性（对称变换）与守恒量的关系四、结语内容摘要本文对在量子体系下的对称变换作论文及对其性质作了简单的介绍，详细的分析了对称变换与守恒量以及不可测量量的关系，并且对时空对称性导致动量、角动量、能量守恒作了详细分析，并给出了现在物理学中一些重要的不变性和守恒律的简介。

关键词:不变性守恒定律对称变换量子体系物理中的守恒定律与不变性一、引言不变性是自然界最普遍、最重要的特性。

近代科学表明，自然界的所有重要的规律均与某种不变性有关，甚至所有自然界中的相互作用，都具有某种特殊的不变性——所谓“规范不变性”。

实际上，不变性的研究日趋深入，已越来越广泛的应用到物理学的各个分支：量子论、高能物理、相对论、原子分子物理、晶体物理、原子核物理，以及化学（分子轨道理论、配位场理论等）、生物（DNA的构型对称性等）和工程技术。

何谓不变性？按照英国《韦氏国际辞典》中的定义：“不变性乃是分界线或中央平面两侧各部分在大小、形状和相对位置的对应性”。

这里讲的是人们观察客观事物形体上的最直观特征而形成的认识，也就是所谓的几何对称性。