刘雷

(湖北省武汉市江汉大学，湖北 武汉 430056)

1 引言

杨振宁教授曾说过：“自从文明伊始，对称性的概念就以某种形式存在于整个人类社会的语言中了。”自然界中无论何种物质都可能存在对称，而根据一个伟大的定理—诺特定理可知，对称与守恒一一对应。例如：物理学家们发现无论时间如何变迁，能量一直是守恒的；而不管空间如何变换，动量是一直守恒的。在过去，物理学家们通过研究守恒定律企图去寻找其中的对称，而对称性在当时也被认为是一个并没有什么实际作用的理论的附属品。而在后来的研究过程中，事实上，对称性就被认定是创造物理新理论的指导性原则。对称与守恒的研究在物理学中具有举足轻重的作用，故对称与守恒的物理学研究意义是及其深远的。

很早之前，人们就拥有了守恒的思想，其认为自然界的万物都是循环往复的。杨振宁教授曾说过：“守恒定律的重要性虽然早已得到人们的充分了解，但它们同对称定律间的密切关系似乎直到20世纪初才被清楚认识。”其实从根本上来讲，对称中是蕴含守恒的，因为对称从表面来看其实就是对称前后没有发生任何变化，在物理学中即物理规律通过对称后并未改变，但早期的物理学家们并未意识到这一点。随着科技越来越发达，对于守恒的观点人们也有了更加成熟的认识。物理学家们也开始将守恒与对称结合起来进行思考，通过查阅资料可知：17 世纪，守恒的思想，尤其是能量和动量守恒就被伽利略、莱布尼兹等科学家从多维角度进行解释；……