如果粒子用反粒子替换，右手征用左手征替换，以及所有粒子的速度都反向，则物理定律不变，这被称作CPT定理。CPT定律是一个物理界最基本的守恒定律。简单的来说就是宇称对称，电荷正负对称和时间反演对称三者是严格守恒的。

物理学定律在被称为C、P和T的联合作用（或对称）之下是不变的。这里，C指的是用反粒子代替粒子；P的意思是取镜像，也就是左右彼此互换；T指的是颠倒所有粒子的运动方向——这样的结果是使运动倒退回去。在正常的情况下，支配物质的物理学定律不会因为CP联合而自行改变。接下来，如果科学定律在CP联合作用以及CPT联合作用之下都不变，那么它们也必须在单独的T作用下不变。

T指时间反演，意思是同一事件正向发生和逆向发生的概率。如果我们假设打碎一个杯子，对于该事件而言，它的逆向发生表现为碎片变为杯子。而这是不可能发生的，因为该事件不能违反热力学第二定律，孤立封闭系统的混乱程度总在不断增加。然而，对于一个或数个粒子而言，它们没有熵，因此它们发生某个运动的话，正向发生和逆向发生的概率相等，也就是微观层次上的时间对称。在微观层次上，物理学几乎是完全时间对称的，也就是物理定律在时间流逝的方向倒转之后仍然保持为真；但在宏观层面上，时间存在着明显的方向。通俗的讲，随着尺度的减小，事件逆向发生的概率会逐渐趋近于正向发生的概率，当尺度非常小的时候，我们认为两者是近似相等的。