Teorema de Noether

O teorema de Noether é um resultado da teoria de sistemas dinâmicos. A primeira versão do teorema foi demonstrada em 1918 por Emmy Noether. Ela provou que toda grandeza física conservativa corresponde a um grupo contínuo de simetrias das equações. Simetria aqui é entendida como uma transformação matemática que deixa as equações inalteradas em sua essência, sendo que todas as simetrias possíveis formam um grupo (no sentido matemático do termo). Um grupo contínuo é um grupo de simetrias definidas por um número que pertence ao conjunto dos Reais. O enunciado do teorema do ponto de vista matemático diz que para cada grupo uniparamétrico de difeomorfismos de um sistema dinâmico Lagrangeano existe uma constante do movimento. Em mais detalhes, em um sistema de equações diferenciais ordinárias nas funções no tempo t {\displaystyle t} , x ( t ) , y ( t ) , … {\displaystyle x(t),y(t),\ldots } , dada uma solução das equações x 1 ( t ) , y 1 ( t ) , … {\displaystyle x_{1}(t),y_{1}(t),\ldots } , e uma operação nesta solução que dependa de um parâmetro real e que seja contínua x 1 ( t ) → x 2 ( t ) , y 1 ( t ) → y 2 ( t ) , … {\displaystyle x_{1}(t)\rightarrow x_{2}(t),y_{1}(t)\rightarrow y_{2}(t),\ldots } de tal forma que x 2 ( t ) , y 2 ( t ) , … {\displaystyle x_{2}(t),y_{2}(t),\ldots } é também solução do mesmo sistema, então existe uma constante independente do tempo associada a esta transformação. Por exemplo, se a equação em questão for a segunda lei de Newton e a transformação for a rotação dos eixos espaciais x {\displaystyle x} , y {\displaystyle y} ou z {\displaystyle z} na direção do eixo de simetria z {\displaystyle z} por um ângulo (real) θ {\displaystyle...