Säilymislaki
Säilymislait ovat fysikaalisia luonnonlakeja, joiden mukaan kaikkinaisissa vuorovaikutustapahtumissa tiettyjen suureiden kokonaismäärät pysyvät muuttumattomina.
Klassinen fysiikka tunsi viisi säilymislakia:
- Massan säilymislaki
- Liikemäärän säilymislaki
- Pyörimismäärän säilymislaki
- Energian säilymislaki
- Sähkövarauksen säilymislaki.
Massan säilymislaki tunnetaan varsinkin kemiassa myös aineen häviämättömyyden lakina. Lavoisier'n ajoista radioaktiivisuuden keksimiseen saakka (noin 1780–1900) tämän oletettiin lisäksi pätevän jokaiselle alkuaineelle erikseen, koska ei tunnettu ilmiöitä, joissa alkuaine muuttui toiseksi alkuaineeksi. Myöhemmin suhteellisuusteoria osoitti massan ja energian välillä vallitsevan yhteyden E=mc², minkä vuoksi massan ja energian säilymisestä ei voi enää puhua kahtena erillisenä luonnonlakina, vaan ne ovat saman massa-energian säilymislain aikariippuvaisia erikoistapauksia.
Huomattakoon, että em. säilymislaeista vain sähkövaraus on aika- ja avaruusriippumaton.
Nykyinen hiukkasfysiikka tuntee edellisten lisäksi seuraavat säilymislait:
- baryoniluvun säilymislaki
- leptoniluvun säilymislaki, erikseen toisaalta elektronille ja elektronin neutriinolle, toisaalta myonille ja myonin neutriinolle
- kvarkkien värivarauksen säilymislaki.
On myös muutamia säilymislakeja, jotka pätevät kaikissa muissa paitsi heikon vuorovaikutuksen aiheuttamissa ilmiöissä. Sellaisia ovat:
- Pariteetin säilymislaki
- Outouden säilymislaki.
Noetherin teoreeman mukaan säilymislait seuraavat fysiikan lakien yleisistä symmetrioista.