Açısal momentum neden korunur ?

İki farklı yerden açıklanabilir. İlki fizikte her simetriye bir korunum yasası karşılık gelmesi, yani Noether teoremi. İkincisi ise cismin atomlarının oluşturduğu iç kuvvetlerin herhangi bir noktaya göre döndürme momenti (ya da torkları) toplamının sıfır olması. İkincisinden başlayalım.

Açısal momentumun korunumu yasası eğer bir cisme dışarıdan bir döndürme momenti uygulanmıyorsa açısal momentumunun zaman boyunca değişmeyeceğini, yani korunacağını söyler. Buradaki problem, dışarıdan bir döndürme momenti uygulanmamış olsa bile, cismi oluşturan atomlardan kaynaklanan iç kuvvetlerin varlığı. Bu iç kuvvetler herhangi bir noktaya göre döndürme momenti oluşturabilir. Eğer böyleyse, açısal momentum değişecektir. Ancak Newton'un 3. yasası olan etki tepki ilkesi bize iç kuvvetlerin toplamının sıfır olacağını söyler. Çünkü bir atom diğer bir atoma bir kuvvet uyguluyorsa, etki-tepki ilkesi gereği, ikinci atom da birinciye eşit ve zıt yönlü bir kuvvet uygulayacaktır. Buradan hareketle bütün iç kuvvetlerin herhangi bir noktaya göre toplam döndürme momentini sıfır olduğu görülebilir. Öyleyse açısal momentumun değişmesi için hiçbir sebep yoktur.

ilk yol olan her simetriye karşı bir korunum yasasının denk gelmesi ise daha temel ama birazcık daha zahmetli bir açıklama sunar bize. Çok kabaca şöyle söyleyebiliriz: uzay izotropiktir, yani özellikleri yöne bağlı olarak değişmez. Bu durumda dışarıdan herhangi bir etkiye maruz bırakılmamış olan dönen cismin, uzayın özellikleri dönmeye göre değişmediği için, herhangi bir yöne doğru hızlanarak dönmesi ya da başka bir yöne doğru yavaşlayarak donmedlsi söz konusu olamaz. Uzayın özellikleri her yönde aynı olduğu için tercihli bir dönme yönü yoktur. Yani açısal momentum korunur.