La quantification est un concept fondamental de la mécanique quantique, où elle décrit le comportement particulaire de la matière et de l'énergie aux niveaux atomique et subatomique. Par exemple, les niveaux d’énergie des électrons dans un atome sont quantifiés, ce qui signifie qu’ils ne peuvent avoir que certaines valeurs spécifiques et aucune valeur intermédiaire.
Lorsqu'une quantité physique est quantifiée, elle peut être considérée comme existant en « unités » ou quanta discrets. La taille de ces quanta détermine le niveau de discrétisation et dépend souvent des constantes fondamentales de la nature ou des propriétés du système spécifique étudié.
D'autre part, la conservation fait référence au principe selon lequel certaines grandeurs physiques restent constantes ou inchangées dans le temps dans un système fermé. Cela signifie que le montant total d’une quantité conservée n’augmente ni ne diminue, bien qu’il puisse être redistribué ou transformé au sein du système.
Les lois de conservation sont des principes fondamentaux de la physique qui s'appliquent à un large éventail de phénomènes. Voici quelques exemples de quantités conservées :
- Énergie :L'énergie totale d'un système fermé reste constante dans le temps. Par exemple, dans une réaction chimique, l’énergie totale des réactifs et des produits est la même.
- Momentum :La quantité de mouvement totale d'un système fermé reste constante dans le temps. Par exemple, lors d’une collision entre deux objets, l’élan total avant et après la collision est le même.
- Moment angulaire :Le moment cinétique total d'un système fermé reste constant dans le temps. Par exemple, lors de la rotation d'un objet en rotation, le moment cinétique total reste le même à moins qu'il ne soit soumis à un couple externe.
- Charge :La charge électrique totale d'un système fermé reste constante dans le temps. Par exemple, dans une réaction chimique impliquant un échange d’ions, la charge totale des réactifs et des produits est la même.
Les lois de conservation jouent un rôle crucial dans la compréhension du comportement des systèmes physiques et dans la prévision de leur dynamique. Ils fournissent des contraintes et des simplifications précieuses dans l'analyse de divers phénomènes et servent de principes fondamentaux dans de nombreux domaines de la physique, notamment la mécanique, l'électromagnétisme et la thermodynamique.
