Historia De La Fisica

La física (griego φύσισ (phisis), «naturaleza») actualmente se entiende como la ciencia de la naturaleza o fenómenos materiales. Ciencia que se ocupa de los componentes fundamentales del Universo, de las fuerzas que éstos ejercen entre sí y de los efectos de dichas fuerzas. En ocasiones la física moderna incorpora elementos de los tres aspectos mencionados, como ocurre con las leyes de simetría y conservación de la energía, el momento, la carga o la paridad. Estudia las propiedades de la materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus interacciones (fuerza). Los sistemas físicos se caracterizan por:

• Tener una ubicación en el espacio-tiempo.

• Tener un estado físico definido sujeto a evolución temporal.

• Poderle asociar una magnitud física llamada energía.

La física estudia por lo tanto un amplio rango de campos y fenómenos naturales, desde las partículas subatómicas hasta la formación y evolución del Universo así como multitud de fenómenos naturales cotidianos, caracterizados por cierta geometría o topología y cierta evolución temporal y cuantificados mediante magnitudes físicas como la energía.

Para empezar a estudiar física es imprescindible estudiar su desarrollo histórico, así como la importancia que ha tenido en la sociedad moderna. Esto toma mayor importancia al conocer que la física es una de las antiguas y más organizadas de todas las ciencias cuyo progreso ha sido notablemente influenciado por las condiciones políticas y económicas de la gente.

Física Clásica

Se denomina física clásica a la física basada en los principios previos a la aparición de la mecánica cuántica. Incluye estudios del electromagnetismo, óptica, mecánica y dinámica de fluidos, entre otras. La física clásica se considera determinista (aunque no necesariamente computable o computacionalmente predictible), en el sentido de que el estado de un sistema cerrado en el futuro depende exclusivamente del estado del sistema en el momento actual.

Algunas veces se reserva el nombre física clásica para la física pre relativista, sin embargo, desde el punto de vista teórico la teoría de la relatividad introduce supuestos menos radicales que los que subyacen a la teoría cuántica. Por esa razón resulta conveniente desde un punto de vista metodológico considerar en conjunto las teorías físicas no-cuánticas.

Desde la antigüedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en ella se observan: el paso de las estaciones, el movimiento de los cuerpos y de los astros, etc. Las primeras explicaciones se basaron en consideraciones filosóficas y sin realizar verificaciones experimentales, concepto este inexistente en aquel entonces. Por tal motivo algunas interpretaciones "falsas", como la hecha por Ptolomeo - "La Tierra está en el centro del Universo y alrededor de ella giran los astros" - perduraron cientos de años.

La idea desarrollada por Aristóteles, predomino hasta el siglo XVI, es decir, en la antigüedad la ciencia consistía en ordenar las cosas. Aristóteles, trato de dar alguna explicación a cada uno de los aspectos importantes de la naturaleza y de la vida. Por ello, recopilo y ordeno toda la información necesaria disponible. Aristóteles planteo su concepción del mundo, la cual consta de cuatros elementos superpuestos, dentro de la esfera sublunar, a saber: tierra, agua, aire y fuego, y agrega un quinto elemento, el éter para las regiones superiores en donde, se encontraban los planetas y las estrellas. Aristóteles llamaba movimiento natural al que realizaba un objeto para regresar su estado natural (el reposo). La teoría aristotélica empezó a tener contradicciones al explicar algunos problemas típicos de la época.

En el Siglo XVI Galileo fue pionero en el uso de experimentos para validar las teorías de la física. Se interesó en el movimiento de los astros y de los cuerpos. Usando el plano inclinado descubrió la ley de la inercia de la dinámica y con el telescopio observó que Júpiter tenía satélites girando a su alrededor.

En el Siglo XVII Newton (1687) formuló las leyes clásicas de la dinámica (Leyes de Newton) y la Ley de la gravitación universal de Newton.

A partir del Siglo XVIII se produce el desarrollo de otras disciplinas tales como la termodinámica, la mecánica estadística y la física de fluidos.

Las ideas de una causa mecánica surgen a partir de Galileo y Newton; aquí la ciencia pasó a ser la búsqueda de la causa mecánica de los fenómenos observables. Esta idea predomino en los siglos XVII, XVIII y XIX, a la física basada en ella se le conoce como la física clásica.

En el renacimiento se genero un gran desafío total a la concepción que los aristotélicos daban al universo (teoría geocéntrica), encontrándose su máxima expresión en Nicolás Copérnico, quien estableció su teoría heliocéntrica (el sol en el centro del universo), en la cual la Tierra, junto con los otros planetas, gira alrededor del sol.

Galileo, sentó las bases de esta “revolución científica” al proponer que todo conocimiento de la naturaleza debería establecer por la experimentación, reproduciendo el fenómeno de manera controlada (midiéndola y cuantificándola).

Johannes Kepler demostró que los planetas giran describiendo una elipse y que el sol se encuentra en uno de los focos. A su vez Galileo Galilei mostro argumentos, con base en las observaciones hechas del Sol, a favor del movimiento de la tierra. En este proceso participaron los más grandes talentos de la época, la cual culmina con la formulación de los “Principios Matemáticos de la Filosofía Natural” de Isaac Newton. En esta obra es considerada como un tratado mecánico-matemático, que represento la base para el desarrollo de la estructura de la física y de la ciencia en general. La contemplación Aristotélica cedió su lugar a las causas mecánicas de Newton. En los trabajos de Newton se llega pro inducción, de los casos particulares a las leyes generales, y de estas, por deducción, a casos particulares. Mediante este procedimiento logro establecer la Ley de la Gravitación Universal.

La idea de un comportamiento probabilístico, se desarrollo a partir del inicio de este siglo y señala como concepto primordial la probabilidad de que la materia, a nivel microscópico, tiene cuando las partículas se mueven a velocidades cercanas a la luz. Estas cantidades (longitud, masa, tiempo, etc.) eran variables en la física clásica.

A finales del siglo XIX era una creencia común que todos los fenómenos naturales podían describirse mediante las leyes de Newton, los principios de la Termodinámica y las leyes del electromagnetismo, las cuales de basaban en una concepción mecánica del universo.

En el Siglo XIX

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