természetvédelmi törvény, más néven természetvédelmi törvény, a fizikában számos olyan elv, amely kimondja, hogy bizonyos fizikai tulajdonságok (azaz mérhető mennyiségek) nem változnak az idő múlásával egy elszigetelt fizikai rendszeren belül. A klasszikus fizikában az ilyen típusú törvények szabályozzák az energiát, a lendületet, a szögmozgást, a tömeget és az elektromos töltést. A részecskefizikában más védelmi törvények vonatkoznak a szubatomi részecskék tulajdonságaira, amelyek invariánsak az interakciók során., A természetvédelmi törvények fontos funkciója, hogy lehetővé teszik egy rendszer makroszkopikus viselkedésének előrejelzését anélkül, hogy figyelembe kellene venniük a fizikai folyamat vagy a kémiai reakció mikroszkopikus részleteit.
az energia megőrzése azt jelenti, hogy az energiát nem lehet sem létrehozni, sem megsemmisíteni, bár egy formából (mechanikus, kinetikus, kémiai stb.)) egy másikba. Egy elszigetelt rendszerben tehát az energia minden formájának összege állandó marad. Például egy hulló testnek állandó energiája van, de az energia formája a potenciálról kinetikusra változik. A relativitáselmélet szerint az energia és a tömeg egyenértékű., Így a test többi tömege a potenciális energia egyik formájának tekinthető,amelynek egy része más energiaformává alakítható.
a lineáris lendület megőrzése azt fejezi ki, hogy egy mozgásban lévő test vagy testrendszer megtartja teljes lendületét, a tömeg és a vektorsebesség szorzatát, kivéve, ha külső erőt alkalmaznak rá. Egy elszigetelt rendszerben (például az univerzumban) nincsenek külső erők, így a lendület mindig megmarad. Mivel a lendület megmarad, komponensei bármilyen irányban is megmaradnak., A lendület megőrzésére vonatkozó törvény alkalmazása fontos az ütközési problémák megoldásában. A rakéták működése példázza a lendület megőrzését: a rakéta megnövekedett előremenő lendülete egyenlő, de ellentétes a kibocsátott kipufogógázok lendületével.
a forgó testek szögmozgásának megőrzése analóg a lineáris lendület megőrzésével., A szög momentum olyan vektormennyiség, amelynek megőrzése azt a törvényt fejezi ki, hogy egy forgó test vagy rendszer továbbra is ugyanolyan sebességgel forog, kivéve, ha egy csavaró erőt, amelyet nyomatéknak neveznek, alkalmaznak rá. Az anyag minden egyes bitjének szögmozgása a tömeg termékéből, a forgástengelytől való távolságából, valamint a tengelytől a vonalra merőleges sebesség komponenséből áll.
a tömegmegőrzés azt jelenti, hogy az anyagot nem lehet sem létrehozni, sem megsemmisíteni—azaz olyan folyamatok, amelyek megváltoztatják az anyagok fizikai vagy kémiai tulajdonságait egy elszigetelt rendszeren belül (például folyadék gázzá történő átalakítása), változatlanul hagyják a teljes tömeget. Szigorúan véve, a tömeg nem megőrzött mennyiség. A nukleáris reakciók kivételével azonban a pihenőtömeg más tömegenergia-formákká történő átalakítása olyan kicsi, hogy nagy pontossággal a pihenőtömeg megőrzöttnek tekinthető.,
a töltés megőrzése azt állítja, hogy a rendszerben az elektromos töltés teljes mennyisége nem változik idővel. Szubatomi szinten töltött részecskék hozhatók létre, de mindig azonos pozitív és negatív töltésű párokban, hogy a töltés teljes mennyisége mindig állandó maradjon.
a részecskefizikában más védelmi törvények vonatkoznak A nukleáris részecskék bizonyos tulajdonságaira, például a barionszámra, a lepton-számra és a furcsaságra., Ezek a törvények a mindennapi életben előforduló tömeg, energia és lendület mellett érvényesek, és az elektromos töltés megőrzéséhez hasonlónak tekinthetők. Lásd még szimmetria.
az energia, a lendület és a szöglökés megőrzésének törvényei mind a klasszikus mechanikából származnak. Mindazonáltal, minden továbbra is igaz a kvantummechanika és relativisztikus mechanika, amelyek felváltották a klasszikus mechanika, mint a legalapvetőbb minden törvény., A legmélyebb értelemben, a három természetvédelmi törvények express a tényeket, illetve, hogy a fizika nem változik az idő múlásával, az elmozdulás a tér, vagy a forgatás az űrben.