La física es la ciencia experimental que trata los objetos materiales y sus propiedades, y trata de ofrecer una respuesta a la cuestión de cua1 es la estructura del mundo en que vivimos. Los pensadores griegos fueron los primeros en teorizar sobre esta cuestión, proponiendo diversas soluciones: el agua (Tales de Mileto), los cuatro elementos (tierra, aire, agua y fuego; Empédocles) o los átomos (Leucipo, Demócrito y Epicuro). Otros centraron sus especulaciones en problemas más concretos, como la óptica (Euclides) o la estática e hidrostática (Arquímedes). No obstante, en sus albores, esta ciencia continuó con la indiscutible personalidad de Aristóteles, cuya obra se mantuvo vigente hasta que autores como N. Copérnico, J. Kepler y Galileo Galilei iniciaron la revolución que culminaría en el siglo XVII con el nacimiento de la llamada física clásica.
Así pues, en el siglo XVII se asistió a la formulación de la teoría relativa al magnetismo terrestre (W. Gilbert (1544-1603), al establecimiento de las bases de la dinámica y a la formulación de las leyes de la caida de los cuerpos (G. Galilei 1564-1642). Isaac Newton (1642-1727), por su parte, estableció el concepto de masa y formuló la teoría de la gravitación universal (en su obra Philosophia Naturalis Principia Mathematica, 1682). También creó el formalismo necesario para el tratamiento matemático de dicha teoría (cálculo de fluxiones) y demostró la validez de las leyes del movimiento de los planetas, obtenidas empíricamente por J. Kepler (1571-1630). Ch. H uygens (1629-1695) dedujo el teorema de la energía cinética y aplicó los estudios de G. Galilei sobre el péndulo a la regulación de los relojes. Por otra parte, los trabajos de P. Gassendi (1592-1655) y R. Boyle (1627-1691) sacaron del olvido las concepciones materialistas y permitieron formular una nueva teoría atómica de la materia, y el establecimiento de la existencia tanto del vacío como de la atmósfera (E. Torricelli, 1608-1847; B. Pascal, 1623-1662, y O. von Guerricke, 1602-1686). Al mismo tiempo, el desarrollo de la estática y de la dinámica recibió un fuerte empuje por parte de S. Stevin (1548-1620), al igual que la óptica (Ch. Huygens, R. Descartes, 1596-1650, y W. Snell, 1591-1626).
D.G. Fahrenheit (1686-1736) desarrolló la teoría del calor, y junto con A. Celsius (1701-1744) definió la temperatura, estableciendo escalas para medirla. La termodinámica experimentó también un desarrollo espectacular con la formulación, en 1824 por S. Carnot (1796-1832), del llamado segundo principio, y del primer principio, en 1842, por R. Mayer (1814-1878). A este proceso contribuyó asimismo R. Clausius (1822-1888), al definir el concepto de entropía. Finalmente, L. Boltzmann (1844-1906) culminaría este proceso con la formulación de la mecánica estadística.
Durante el siglo XVIII se produjo un fecundo desarrollo de la mecánica clásica, como continuación de los trabajos de I. Newton. Por otro lado, la electricidad, que hasta ese momento no había dejado de ser más que una mera curiosidad científica, experimentó un notable desarrollo, gracias, sobre todo, a los trabajos de Ch.A. Coulomb (1736-1806), que ya entrado el siglo XX serían completados por Ch. Oersted (1777-1851), G.S. Ohm (1787-1854), A.M. Ampere (1775-1836) y M. Faraday (1791-1867). Finalmente, la confirmación de la teoría ondulatoria de la luz por parte de T. Young (1773-1829) y A.J. Fresnel (1788-1827) permitió a J.C. Maxwell (1831-1879) unificar, en 1865, dos disciplinas hasta entonces diferentes, la electricidad y el magnetismo, mediante la formulación de una teoría electromagnética de la luz que sería confirmada experimentalmente, en 1887, por H.R. Hertz (1857-1894). Hacia fines del siglo XIX, la física parecía haber alcanzado un estadio de completitud definitiva con la integración de la mecánica y la termodinámica en la mecánica estadística, y de la electricidad y la óptica a través de la teoría unificada las ondas electromagnéticas. Sin embargo, ciertos fenómenos, como el carácter corpuscular de la electricidad (determinación de la relación carga-masa para el electrón), el carácter negativo de la carga electrónica, la identificación de los electrones y los rayos catódicos, y el establecimiento de la carga del electrón, obligaron a los físicos a replantearse muchas de las concepciones clásicas dando lugar a l nacimiento de la llamada física moderna.
La física moderna se inició con la hipótesis de los cuantos de M. Planck (191858-1947), a la que siguieron la determinación de la naturaleza de los rayos X, por M. von Laue (1879-1960), el estudio de la radiactividad natural por P. y M. Curie, y el efecto fotoeléctrico explicado por A. Einstein (1879-1955), gracias a la formulación de la hipótesis de la existencia de los cuantos de luz (fotón), y confirmado experimentalmente, en 1925, por los trabajos de A.H. Compton (1892-1962). Así pues, la nueva física quedó formalizada a través de las teorías de la relatividad especial (1905) y general (1915) enunciadas por A. Einstein, así como por el desarrollo de la llamada mecánica cuántica (L. de Broglie, 1892-1986, dualidad onda-corpúsculo; E. Schródinger, 1887-1961; P. Dirac, 1902-1984, aplicación del concepto de probabilidad a la onda asociada a un corpúsculo; y W. Heisemberg, 1901-1976, formulación del principio de incertidumbre) y del modelo atómico de N. Bohr (1885-1 962). En 1934 se descubre la existencia de la radiactividad artificial (esposos Joliot-Curie) y cuatro años más tarde, la fisión nuclear (L. Meitner y O. Hahn, 1879-1968; y F. Strassmann, 1902-1980), con lo que cambió por completo el panorama de la relación entre la masa y la energía, así como el de la estructura de la propia masa, de la que hasta entonces sólo se conocían tres componentes fundamentales: el electrón (1879), el protón (1910) y el neutrón (1932). Se abría así la búsqueda de los constituyentes elementales de la materia: las partículas elementales.
En la actualidad se trabaja para unificar las cuatro interacciones fundamentales conocidas: la gravitoria, la débil, la fuerte y la electromagnética. Si bien estas tres últimas han permitido realizar enormes avances en cuanto a la unificación, la primera aún se resiste a este proceso, que intenta cerrarse a través de las teorías de la gran unificación y, más recientemente, de la llamada teoría de supercuerdas. Por otro lado, los científicos siguen profundizando en el estudio de la fisión nuclear y también en la puesta a punto de los reactores nucleares de fusión. Al mismo tiempo, se están produciendo avances constantes en los campos del láser, la electrónica, la superconductividad, las bajas temperaturas, el estado sólido, el caos, etcétera.
Así pues, en el siglo XVII se asistió a la formulación de la teoría relativa al magnetismo terrestre (W. Gilbert (1544-1603), al establecimiento de las bases de la dinámica y a la formulación de las leyes de la caida de los cuerpos (G. Galilei 1564-1642). Isaac Newton (1642-1727), por su parte, estableció el concepto de masa y formuló la teoría de la gravitación universal (en su obra Philosophia Naturalis Principia Mathematica, 1682). También creó el formalismo necesario para el tratamiento matemático de dicha teoría (cálculo de fluxiones) y demostró la validez de las leyes del movimiento de los planetas, obtenidas empíricamente por J. Kepler (1571-1630). Ch. H uygens (1629-1695) dedujo el teorema de la energía cinética y aplicó los estudios de G. Galilei sobre el péndulo a la regulación de los relojes. Por otra parte, los trabajos de P. Gassendi (1592-1655) y R. Boyle (1627-1691) sacaron del olvido las concepciones materialistas y permitieron formular una nueva teoría atómica de la materia, y el establecimiento de la existencia tanto del vacío como de la atmósfera (E. Torricelli, 1608-1847; B. Pascal, 1623-1662, y O. von Guerricke, 1602-1686). Al mismo tiempo, el desarrollo de la estática y de la dinámica recibió un fuerte empuje por parte de S. Stevin (1548-1620), al igual que la óptica (Ch. Huygens, R. Descartes, 1596-1650, y W. Snell, 1591-1626).
D.G. Fahrenheit (1686-1736) desarrolló la teoría del calor, y junto con A. Celsius (1701-1744) definió la temperatura, estableciendo escalas para medirla. La termodinámica experimentó también un desarrollo espectacular con la formulación, en 1824 por S. Carnot (1796-1832), del llamado segundo principio, y del primer principio, en 1842, por R. Mayer (1814-1878). A este proceso contribuyó asimismo R. Clausius (1822-1888), al definir el concepto de entropía. Finalmente, L. Boltzmann (1844-1906) culminaría este proceso con la formulación de la mecánica estadística.
Durante el siglo XVIII se produjo un fecundo desarrollo de la mecánica clásica, como continuación de los trabajos de I. Newton. Por otro lado, la electricidad, que hasta ese momento no había dejado de ser más que una mera curiosidad científica, experimentó un notable desarrollo, gracias, sobre todo, a los trabajos de Ch.A. Coulomb (1736-1806), que ya entrado el siglo XX serían completados por Ch. Oersted (1777-1851), G.S. Ohm (1787-1854), A.M. Ampere (1775-1836) y M. Faraday (1791-1867). Finalmente, la confirmación de la teoría ondulatoria de la luz por parte de T. Young (1773-1829) y A.J. Fresnel (1788-1827) permitió a J.C. Maxwell (1831-1879) unificar, en 1865, dos disciplinas hasta entonces diferentes, la electricidad y el magnetismo, mediante la formulación de una teoría electromagnética de la luz que sería confirmada experimentalmente, en 1887, por H.R. Hertz (1857-1894). Hacia fines del siglo XIX, la física parecía haber alcanzado un estadio de completitud definitiva con la integración de la mecánica y la termodinámica en la mecánica estadística, y de la electricidad y la óptica a través de la teoría unificada las ondas electromagnéticas. Sin embargo, ciertos fenómenos, como el carácter corpuscular de la electricidad (determinación de la relación carga-masa para el electrón), el carácter negativo de la carga electrónica, la identificación de los electrones y los rayos catódicos, y el establecimiento de la carga del electrón, obligaron a los físicos a replantearse muchas de las concepciones clásicas dando lugar a l nacimiento de la llamada física moderna.
La física moderna se inició con la hipótesis de los cuantos de M. Planck (191858-1947), a la que siguieron la determinación de la naturaleza de los rayos X, por M. von Laue (1879-1960), el estudio de la radiactividad natural por P. y M. Curie, y el efecto fotoeléctrico explicado por A. Einstein (1879-1955), gracias a la formulación de la hipótesis de la existencia de los cuantos de luz (fotón), y confirmado experimentalmente, en 1925, por los trabajos de A.H. Compton (1892-1962). Así pues, la nueva física quedó formalizada a través de las teorías de la relatividad especial (1905) y general (1915) enunciadas por A. Einstein, así como por el desarrollo de la llamada mecánica cuántica (L. de Broglie, 1892-1986, dualidad onda-corpúsculo; E. Schródinger, 1887-1961; P. Dirac, 1902-1984, aplicación del concepto de probabilidad a la onda asociada a un corpúsculo; y W. Heisemberg, 1901-1976, formulación del principio de incertidumbre) y del modelo atómico de N. Bohr (1885-1 962). En 1934 se descubre la existencia de la radiactividad artificial (esposos Joliot-Curie) y cuatro años más tarde, la fisión nuclear (L. Meitner y O. Hahn, 1879-1968; y F. Strassmann, 1902-1980), con lo que cambió por completo el panorama de la relación entre la masa y la energía, así como el de la estructura de la propia masa, de la que hasta entonces sólo se conocían tres componentes fundamentales: el electrón (1879), el protón (1910) y el neutrón (1932). Se abría así la búsqueda de los constituyentes elementales de la materia: las partículas elementales.
En la actualidad se trabaja para unificar las cuatro interacciones fundamentales conocidas: la gravitoria, la débil, la fuerte y la electromagnética. Si bien estas tres últimas han permitido realizar enormes avances en cuanto a la unificación, la primera aún se resiste a este proceso, que intenta cerrarse a través de las teorías de la gran unificación y, más recientemente, de la llamada teoría de supercuerdas. Por otro lado, los científicos siguen profundizando en el estudio de la fisión nuclear y también en la puesta a punto de los reactores nucleares de fusión. Al mismo tiempo, se están produciendo avances constantes en los campos del láser, la electrónica, la superconductividad, las bajas temperaturas, el estado sólido, el caos, etcétera.
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