1、5-2 守恒定律与对称性教学目标：了解生活与物理守恒定律的对称性及常见的对称性操作重点难点：了解生活与物理守恒定律的对称性及常见的对称性操作一、什么是对称性1、生活中的对称性树叶形状的对称性蝴蝶花纹的对称性2、对称性的普遍定义对称性的普遍的严格的定义是德国数学家魏尔（H. Weyl）于 1951 年提出的：对某一体系进行一次变换或操作；如果经此操作后，该体系完全复原，则称该体系对所经历的操作是对称的；而该操作就叫对称操作。“体系” 我们所讨论的对象，也称做“ 系统”；“变换”， 体系从一个状态变到另一个状态的过程，也叫做“操作”。二、物理学中几种常见的对称性操作：1、空间变换（1）空间平移：
2、0r相应的对称性称为空间平移对称性。（2）空间转动：相应的对称性称为空间转动对称性，或空间各向同性。例如：球体的空间转动例如：球体的空间转动oA B（3）镜像反射：相应的对称性称为镜像对称性。 （4）空间反演： r - r也就是将坐标( x、 y、 z )变成 ( x、 y、 z )的变换。相应的对称性称为空间反演对称性，或宇称。xyzoxyzo镜面abc dxyzabcdo2. 时间变换（1）时间平移：一个静止不变的体系，t t + t 相应的对称性称为时间平移对称性。（2）时间反演： t t 这相当于“时间倒流” 。相应的对称性称为时间反演对称性。3. 联合变换伽利略变换和洛伦兹变换均属于时空联合变换。三、物理定律的对称性物理定律的对称性 经过一定的操作后，物理定律的形式保持不变。因此，物理定律的对称性又叫不变性。（1）物理定律的空间平移对称性表明空间各处对物理定律是一样的，所有又叫做空间的均匀性。（2）物理定律的空间转动对称性表明空间的各个方向对物理定律是一样的，所以又叫做空间的各向同性。（3）物理定律的时间平移对称性
