LA FISICA MODERNA. Las nuevas teorías

LA FÍSICA MODERNA

Todos conocemos a fondo tal vez, la física clásica como tal, que se nos presenta en el colegio, que nos enseñan en secundaria, pero realmente esta hermosa ciencia tiene ramas que desconocemos y es el caso de la Física moderna.

Empezare con dos conceptos básicos, primeramente definiré lo que es la física como tal. Física: es una de las ciencias naturales que estudia la materia, la energía y las relaciones entre ambas.

Teniendo en cuenta esto, es que el tema a tratar deriva de un tipo de física, antigua o clásica y la denominaremos como una expresión que se refiere a estudios realizados hasta finales del siglo XIX, acerca de la mecánica, la luz, el calor, el sonido, la electricidad y el magnetismo; y es de ésta que se deriva lo que ahora conocemos como física moderna.

En el desarrollo histórico de la física se contemplan tres ideas primordiales:

1.-  La idea de orden, desarrollada por Aristóteles, predomino hasta el siglo XVI, es decir, en la antigüedad la ciencia consistía en ordenar las cosas.

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

3.-  La idea de un comportamiento probabilístico, se desarrolló a partir del inicio de este siglo y señala como concepto primordial la probabilidad de que la materia, a nivel microscópico, tiene cierto comportamiento. Junto a esta idea se consideran las variaciones de algunas cantidades, cuando las partículas se mueven a velocidades cercanas a la luz. Estas cantidades (longitud, masa, tiempo, etc.) eran invariables en la física clásica.

Con excepción de los fenómenos en el mundo microscópico y el movimiento de partículas a velocidades próximas a la de la luz, la física clásica describe adecuadamente el resto de nuestro mundo físico. Los fenómenos que se estudian en las diferentes ramas de la física se relacionan entre sí, mediante un pequeño número de principios básicos (leyes generales).

 Estos principios básicos pueden ser abortados en el estudio del movimiento de los cuerpos y prolongarse después a las demás áreas de la Física. Por ejemplo, los descubrimientos en el campo de la electricidad, produjeron una gran revolución en la transportación terrestre, aérea y marítima.

La física convencional que se conoce, es en este caso la física clásica, y fue así hasta que a principios del siglo XX, un científico llamado Max Planck; quien le surgió la curiosidad de estudiar la energía, planteando una nueva teoría, la cual decía que ésta contenía partículas invisibles; con esta idea cambio totalmente la forma de ver la física clásica como tal; puesto que sus ideas iban en contradicción con las ideas originales de la física, y por ello nace esta nueva rama de la física que estudia las manifestaciones que se producen en los átomos, los comportamientos de las partículas que forman la materia y las fuerzas que las rigen, llamada también física cuántica.

La física moderna, se conoce, generalmente, por estudiar los fenómenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella o cuyas escalas espaciales son del orden del tamaño del átomo o inferiores.

Con la llegada de la física moderna, surge de una manera progresiva una gran solución a problemas planteados; puesto que con la física clásica lo único que se hacía era dar certezas de lo que ocurriría si… ; en cambio con la física moderna se daban probabilidades más convincentes y posibles soluciones al problema. Aunque esta era una mejor forma para ver todo; era un poco difícil adaptarse a esta nueva forma de pensamiento.

Está claramente establecido que la física moderna, es una consecuencia de la física clásica. Un claro ejemplo es que en 1905, Albert Einstein, realiza una serie de estudios y plantea teorías, una de ellas la de ‘la relatividad ‘y entre otros avances científicos, como el interés de conocer las galaxias del exterior y de la vía láctea; permitieron que años después, con  la aparición de la física moderna, basándose en los antiguos conocimientos se puedan originar los nuevos avances tecnológicos ( el televisor, los rayos X, la computadora, etc).

La misión final de la física actual o moderna, es en esencia, comprender la relación que existe entre las fuerzas que rigen la naturaleza tales son la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil.

Otro objetivo claro de la física moderna sería comprender y lograr una teoría de unificación, para así poder entender el universo y a todas sus partículas tan complejas. En sí, se encarga de los fenómenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella o cuyas escalas espaciales son del orden del tamaño del átomo o inferiores.

Una vez dada una idea bastante profunda de lo que estudia, este nuevo avance y categoría de la física, nos dedicaremos ahora a explicar un poco en detalle todo el proceso.

Es así que  a partir del siglo XX el estudio de la Física, avanzó en gran demasía. En 1911 se descubre la Superconductividad: propiedad de algunos metales que pierden su resistencia eléctrica a temperaturas cercanas al cero, dando paso a originar de nuevos materiales.

Tal como Einstein propuso la dualidad onda-partícula de la luz, en 1927 se prueba que la materia también puede comportarse como partícula y como onda; y todo esto surgió por los antecedentes y conocimientos previos que se tenía de la física clásica donde abundaban grandes científicos como el ya nombrado.

Otro gran avance fue que la Ecuación de Schrödinger, que describe la naturaleza de onda de la materia, es ahora en nuestra era una pieza indispensable en la aplicación de la Mecánica Cuántica.

Como ya vimos también, el campo de la astronomía se trata de una manera más profunda es así que se confirma la expansión del universo. Hasta el primer cuarto del siglo XX, se pensaba que el universo era estático y que en él no ocurría ningún tipo de movimiento ni evolución pues se creía erróneamente que solo podía existir vida en la Tierra, ya que eso nos plantearon desde la antigüedad y obviamente se pensaba que el Universo, como tal era único, puesto que se basaban en la religiosidad. Dios al crear todo, no significaba que no surgieran cambios y movimiento ajenos a nuestros conocimientos; sin embargo esto no fue comprobable hasta que en 1929, Edwin Hubble demuestra que las galaxias se están alejando unas de otras, lo que significa que el universo se expande; y por lo tanto se mueve; todo esto gracias a la física actual.

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