Un principio que establece que una propiedad medible particular de un sistema aislado permanece constante.Una ley de conservación es una regla de la naturaleza que establece que una propiedad medible particular de un sistema aislado permanece constante a medida que el sistema evoluciona en el tiempo. Estas propiedades —como la energía, el momento lineal, la carga eléctrica o el momento angular— no se crean ni se destruyen, solo se transfieren o transforman de una forma a otra. Las leyes de conservación se cuentan entre las herramientas más fundamentales de la física, ya que imponen restricciones profundas sobre qué procesos son posibles, independientemente de los detalles intrincados de las interacciones involucradas.
El concepto moderno se cristalizó entre los siglos XVII y XIX con el momento de Descartes, la vis viva de Leibniz (una forma temprana de energía cinética) y la conservación de la masa de Lavoisier. El vínculo riguroso con la simetría fue establecido por Emmy Noether en 1918.
Las leyes de conservación surgen de las simetrías de la naturaleza, una conexión formalizada por el teorema de Emmy Noether (1918). Por ejemplo, la conservación de la energía se deriva del hecho de que las leyes de la física no cambian con el tiempo; la conservación del momento lineal se sigue de su invariancia bajo traslaciones espaciales; y la conservación del momento angular, de la simetría rotacional. En la práctica, estas leyes actúan como 'reglas del juego': al analizar un sistema, los físicos pueden usarlas para predecir resultados sin resolver cada ecuación microscópica. Por ejemplo, en una colisión, el momento total antes y después debe coincidir, lo que restringe de inmediato las velocidades finales posibles.
Las leyes de conservación sustentan desde la mecánica orbital (trayectorias de naves espaciales) hasta la física de partículas (predicción de productos de desintegración) y la ingeniería (diseño de motores eficientes).
La conservación de la carga eléctrica es tan precisa que los experimentos han establecido un límite inferior para la vida del protón de más de 10^34 años, un lapso enormemente mayor que la edad del universo.
