角運動量保存則

1. スケーターの謎——何が保存されているか？

フィギュアスケートの選手が回転するとき、腕を縮めると速く回り、広げると遅くなる。

腕を縮めても伸ばしても、質量は変わらない。速さは変わる。では何が「保存」されているのか。

「回転の勢い」を表す保存量が存在するはずだ——それが角運動量だ。

腕を半分 $r/2$\(r/2\) に縮めると、角速度が約2倍になる。$r \times v$\(r \times v\) が一定になっているのだ。