In de natuurkunde verwijst kwantisering naar de discrete of "gekwantiseerde" aard van bepaalde fysieke eigenschappen of hoeveelheden. Het betekent dat deze eigenschappen alleen specifieke, goed gedefinieerde waarden kunnen aannemen in plaats van een continu bereik van waarden.

Kwantisering is een fundamenteel concept in de kwantummechanica, waar het het deeltjesachtige gedrag van materie en energie op atomair en subatomair niveau beschrijft. De energieniveaus van elektronen in een atoom zijn bijvoorbeeld gekwantiseerd, wat betekent dat ze alleen bepaalde specifieke waarden kunnen hebben en geen waarde daartussenin.

Wanneer een fysieke grootheid wordt gekwantiseerd, kan worden gedacht dat deze bestaat in discrete "eenheden" of quanta. De omvang van deze quanta bepaalt het niveau van discretisatie, en hangt vaak af van de fundamentele constanten van de natuur of de eigenschappen van het specifieke systeem dat wordt bestudeerd.

Aan de andere kant verwijst conservering naar het principe dat bepaalde fysieke grootheden in een gesloten systeem in de loop van de tijd constant of onveranderd blijven. Dit betekent dat de totale hoeveelheid van een geconserveerde hoeveelheid niet toeneemt of afneemt, hoewel deze binnen het systeem kan worden herverdeeld of getransformeerd.

Behoudswetten zijn fundamentele principes in de natuurkunde die van toepassing zijn op een breed scala aan verschijnselen. Enkele voorbeelden van geconserveerde hoeveelheden zijn onder meer:

- Energie:De totale energie van een gesloten systeem blijft in de tijd constant. Bij een chemische reactie is de totale energie van de reactanten en producten bijvoorbeeld hetzelfde.

- Momentum:Het totale momentum van een gesloten systeem blijft constant in de tijd. Bij een botsing tussen twee objecten is het totale momentum vóór en na de botsing bijvoorbeeld hetzelfde.

- Impulsmoment:Het totale impulsmoment van een gesloten systeem blijft in de tijd constant. Bij het draaien van een roterend object blijft het totale impulsmoment bijvoorbeeld hetzelfde, tenzij er een extern koppel op inwerkt.

- Lading:De totale elektrische lading van een gesloten systeem blijft in de loop van de tijd constant. Bij een chemische reactie waarbij ionenuitwisseling betrokken is, is de totale lading van de reactanten en producten bijvoorbeeld hetzelfde.

Behoudswetten spelen een cruciale rol bij het begrijpen van het gedrag van fysieke systemen en het voorspellen van hun dynamiek. Ze bieden waardevolle beperkingen en vereenvoudigingen bij het analyseren van verschillende verschijnselen en dienen als fundamentele principes op veel gebieden van de natuurkunde, waaronder mechanica, elektromagnetisme en thermodynamica.