Erhaltungssätze

In der Physik sind Erhaltungssätze wichtige, theoretische Erkenntnisse. Aber was besagen Erhaltungssätze im Allgemeinen. Sie sagen aus, dass eine physikalische Größe in einem abgeschlossenen System immer konstant bleibt. Man umschreibt das abgeschlossene System als ein System, auf das keine Kräfte wirken. Ein wichtiger Erhaltungssatz hat Max Planck neben der Entdeckung des Wirkungsquantums h den Nobelpreis gebracht: Der Energieerhaltungssatz! Diese Erhaltungssätze können übertragen werden auf Reaktionen. In der Chemie besagt zum Beispiel der Massenerhaltungssatz, das Lomonossow-Lavoisier-Gesetz, dass die Masse, welche die Stoffe vor der Reaktion haben, in Addition dieselbe ist, wie das Produkt nach der Reaktion. Plastisch kann man sich das vorstellen am Impulserhaltungssatz. Ein Auto hat eine Geschwindigkeit von 100 km/h und eine Masse von einer Tonne. Trifft es nun auf einen Widerstand und wird abrupt abgebremst, so muss der Impuls umgewandelt werden. Er geht nicht verloren, sondern verändert sich in einen Deformationsimpuls, der das Auto verschrottet.

Erhaltungssätze hatten immer eine große Faszination, weil sie sehr symmetrisch sind. Wendet man beispielsweise den Energieerhaltungssatz auf das Universum bzw. auf die Urknalltheorie an, so sieht man das zeitlich die Energie konstant geblieben sein muss. Da vor dem Urknall wahrscheinlich keine Energie war, muss die Energie des Universums konstant 0 betragen. Folglich entstehen zu jeder positiven Energie auch immer eine negative, so dass sich diese in der Addition ausgleichen. Gleiches gilt für die Masse, es muss positive und negative Massen geben, ansonsten wäre der von mir postulierte Massenerhaltungssatz falsch.

Hier also mein Beitrag zu neuen Erhaltungssätzen, namentlich den Erhaltungssätzen der Basisgrößen.

- Massenerhaltungssatz

- Raumerhaltungssatz

- Zeiterhaltungssatz