Физическое пространство и время характеризуют три основных типа симметрии: однородность пространства, изотроность пространства и однородность времени.
Однородность пространства означает эквивалентность (или равноправие) всех точек физического пространства, т.е. параллельный сдвиг физической системы в любом направлении не влияет на характер протекающих в ней процессов.
Изотропность пространства соответствует эквивалентности всех направлений в пространстве и симметрии физической системы относительно её произвольного поворота, который не влияет на процессы, протекающие в системе.
Однородность времени отражает симметрию по отношению к сдвигу времени, не влияющему на характер процессов в физической системе, т.к. эквивалентность всех моментов времени.
Гипотеза о том, что наиболее общие фундаментальные законы сохранения в физике отражают симметрию, содержащуюся в физических явлениях, блестящие подтвердилась и может быть сформулирована следующим образом.
Каждому типу непрерывной симметрии пространства и времени соответствует закон сохранения определённой физической величины.
Возможно обратное утверждение.
Каждый закон сохранения отражает определённый тип не прерывной симметрии пространства и времени.
При дальнейшем изучении законов сохранения мы более подробно обсудим их связь с симметрией пространства и времени.