不變量

假若 ， 在某種變換下 ， 一個系統的某物理量保持不變 ， 則稱此物理量爲不變量  。 例如 ， 在伽利略變換下 ， 時間是個不變量 ； 在勞侖茲變換下 ， 光速 、 靜質量 、 電荷量等等 ， 都是不變量 。 這類變換表達出不同觀察者的參考系之間的關係 。 例如 ， 在火車站臺的查票員的參考系 ， 與在移動中的火車內的乘客的參考系 ， 這兩個參考系之間的關係 。 假若 ， 在某種變換下 ， 一個系統的某物理性質保持不變 ， 則稱此物理性質爲不變性  。 例如 ， 在內積空間內 ， 對於任意旋轉 ， 向量的內積保持不變 ， 稱此性質爲旋轉不變性 。 根據諾特定理 ， 對於一種變換 ， 每一種不變性代表一條基本的守恆定律 。 例如 ， 對於平移變換的不變性導致動量守恆定律 ， 對於的不變性導致能量守恆定律 。 在現代理論物理裏 ， 不變性是很重要的概念 。 許多理論是由對稱性與不變性表達 。 在張量數學裏 ， 協變性與反變性是不變性的數學性質的推廣 。 在電磁學和相對論裏 ， 時常會應用到這些概念 。