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Historia de la Física

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gaby jagar

on 22 October 2012

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Transcript of Historia de la Física

"Sobre hombros de gigantes"
(por Gabriela Jalil García) La historia de la Física Guía de trabajo entregada en clases "Recorrido histórico por la Física"
http://es.wikipedia.org/wiki/Arist%C3%B3teles#Astronom.C3.ADa
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/078/htm/sec_4.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Gravedad#Mec.C3.A1nica_cl.C3.A1sica:_Ley_de_la_Gravitaci.C3.B3n_Universal_de_Newton
http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_de_gravitaci%C3%B3n_universal
http://es.wikipedia.org/wiki/Jaula_de_Faraday
http://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaciones_de_Maxwell
http://es.wikipedia.org/wiki/Hendrik_Antoon_Lorentz
http://es.wikipedia.org/wiki/Transformaci%C3%B3n_de_Lorentz
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/078/htm/sec_7.htm
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/078/htm/sec_5.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Ernst_Pauli
http://es.wikipedia.org/wiki/Werner_Heisenberg
http://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Schr%C3%B6dinger
http://es.wikipedia.org/wiki/Paul_Dirac
TRABAJO EXPOSITIVO PRESENTADO PREVIAMENTE EN CLASES Bibliografía Johannes Kepler
(1571-1530, Alemania) Isaac Newton
(1642- 1727, Inglaterra) Matemático, físico y astrónomo italiano. Fundador del "método científico" y uno de los iniciadores de la física clásica. Se baso el la experimentación, idealizaciones y deducciones lógicas. Aristóteles
(s. IV a.C ~ Grecia) Introducción Sus teorías se fundaron más bien en el "sentido común" y en la intuición.
Creía que todo estaba compuesto por 4 elementos fundamentales, cuyas proporciones determinaban el peso relativo o "gravedad específica" de un cuerpo: Aire, Fuego, Tierra y Agua. Nicolás Copérnico
(1473 - 1743 , Polonia) Galileo Galilei
(1564 - 1642, Italia) Astrónomo renacentista cuyo gran aporte a la ciencia fue principalmente la "Teoría heliocéntrica". El modelo astronómico heliocéntrico plantea que todos los planetas se mueven en torno al Sol que esta en el centro del sistema solar.
Permete explicarnos cosas como el movimiento retrógrado de los planetas; ya que estos giran en torno al Sol en distintos períodos, las posiciones y velocidades relativas a la Tierra pueden cambiar en diferentes épocas del año y su movimiento aparente puede ser "hacia atrás" (este fenómeno explicaría el cambio de estaciones). Observo con su telescópio que las estrellas se encontraban a distancia mucho mayores que los planetas. Principio de Inercia:
~ El movimiento natural de un cuerpo yace en mantener su velocidad. Si esta en reposo se quedará en reposo, pero si inicialmente tiene una cierta velocidad no nula y no esta sometido a otra acción externa, manntendrá su velocidad constante.
~ Un objeto lanzado verticalmente hacia arriba desde la Tierra, posee inicialmente la misma velocidad horizontal que la Tierra, ergo su movimiento a lo largo de la horizontal acompañará a la Tierra ("se mueve con la Tierra") .
En conclusión, el estado natural de movimiento de los cuerpos no es necesariamente el reposo sino el movimiento rectilineo uniforme (MRU). Cuerpos en caída libre desde la Torre de Pisa....
Los cuerpos en caída libre se mueven con aceleración constante debído a que esta no depende de la masa del objeto, pero sí hay una dependencia en cuanto a la fuerza de roce con el aire, la que desaparece si se deja caer en el vacío. Principio de la relatividad de Galileo:
Establece que las leyes de la física son las mismas en cualquier sistema de referencia inercial, oséa un sistema que se mueve en línea recta sin variar su velocidad.
Ya que no podemos diferenciar un sistema de referencia inercial de otro, asume que las leyes de la física son las mismas para ambos. La física en la historia:

1) Física clásica
2) Determinismo
3) Relatividad
5) Física cuántica Leyes aristotélicas del movimiento:
> "Para que un cuerpo adquiera una cierta velocidad es preciso aplicar una fuerza mayor a la resistencia". Dígase entonces que la velocidad es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la resistencia que se opone a ella.
> La velocidad con la que cae un cuerpo, en las cercanías de la Tierra, es proporcional a su peso y por el contrario, el tiempo de su caída es inversamente proporcional a este. Visión del cielo y los astros:
Los astros estan formados por el quinto elemento: el Eter (especie de sustancia que ocupa todos los espacios vacíos o el los que "no hay materia") . Son perfectos e inmutables y todos ellos se mueven en torno a la Tierra. Su geocentrísmo se fundamentaba en que la Tierra debe estar necesariamente en reposo debido a que si rotara sobre su propio eje, sus distintas porciones se moverían con un movimiento circular , el que no sería "natural", ya que el movimiento de un cuerpo pesado es hacia abajo; por lo tanto, dicho movimiento no podría ser eterno.Según Aristóteles, el movimiento terrestre siempre es lineal y siempre acaba por detenerse. Mientras todo esto ocurría, paralelamente se desarrollaba otra cara de la física.... ¡EL ELECTROMAGNETISMO! Los inicios del electromagnetismo.... Astrónomo y matemático quien estudió detalladamente las trayectorias de los planetas formulando 3 leyes.... Primera Ley:
Los planetas se mueven en una trayectoria elíptica en torno al Sol, siendo este uno de sus focos. Segunda Ley:
Una línea que une un planeta con el sol barre áreas iguales en tiempos iguales. Tercera Ley:
El cuadrado del periodo de un planeta (tiempo en que completa una orbita al rededor del Sol) es proporcional al cubo de su distancia promedio al Sol, es decir T²=KD³ midiéndose P en años y a en unidades astronómicas, que equivalen al promedio de la distancia más cercana y lejana de la Tierra y el Sol, y el valor K es una constante independiente al planeta considerado.
Ergo, cuando el planeta está mas lejos del Sol (afelio) tiene menor velocidad que cuando se encuentra mas cerca (perihelio). Estas tres leyes las da a conocer en sus obras "Una nueva astronomía" (1609) y " La armonía del mundo" (1619). Además de una explicación física, Kepler buscaba relaciónes numéricas entre las propiedades de las orbitas que evidenciaran la existencia de una "música celestial", de manera que llegó a asignar sonidos distintos a los planetas y predijo equivocadamente que el número de satélites de un planeta seguía una serie geométrica. Físico, filósofo, teólogo, inventor, alquimista y matemático.
Sus contribuciones fueron fundamentales mara la mecánica, la matemática y la óptica. Su obra cumbre ,fundamental para la física clásica, fue “Los principia: Philosophiae naturalis principia mathematica” (1687), en la que unifica el movimiento de los cuerpos cercanos a la Tierra y el de los astros.
Basandose en el legado de Galileo y Kepler logra desarrollar la "Ley de gravitación universal". Ley de gravitación universal:
"La interacción gravitatoria entre dos cuerpos puede expresarse mediante una fuerza directamente proporcional al producto de las masas de los cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa." Esto a su vez asumiendo que el tiempo por su naturaleza fluye uniformemente sin alterarse por nada ningún factor externo y que el espacio absoluto por su propia naturaleza, y este es homogéneo e inmóvil (aceptando el sistema de referencia del éter). Primera ley: (inercia)
Todos los cuerpos se mueven en línea recta y con velocidad constante (MRU) o bien es estado de reposo, si sobre el no actuan fuerzas externas.

Segunda ley: (aceleración)
La aceleración que adquiere un cuerpo por efecto de una fuerza resultante, es directamente proporcional a la magnitud de la fuerza, tiene su misma dirección y sentido, y es inversamente proporcional a la masa del cuerpo: F= mg.

Tercera ley: (acción y reacción)
Siempre que un objeto A ejerce una fuerza sobre otro objeto B, el objeto B ejerce sobre A una fuerza de igual intensidad y dirección en sentido opuesto: F(AB)= F(BA). Las tres leyes de Newton: Newton se dice que se se dió cuenta de la relación entre el movimiento de la Luna y la caída de los cuerpos en la Tierra al caer una manzana sobre él. El prisma de Newton:

Newton al hacer incidir una luz blanca sobre un prisma triangular descubrió que la luz blanca se dispersa en los colores del espectro visible (colores del arco iris), lo que corroboraba que la luz se comporta como onda y que cada color se asocia a una cierta longitud de onda, por lo tanto, a una determinada frecuencia. William Gilbert
( 1544-1603,Inglaterra) En su libro "De Magnete" diferencia los fenómenos eléctricos de los magnéticos, como por ejemplo que los fenómenos magnéticos son más intensos, no dependen de interponer un objeto en el medio y no se ven afectados por la humedad en el ambiente.
En cambio Los electricos pueden amplificarse por frotamiento y ocurren para una cantidad mayor de sustancias.
Anunque reconoce que en ambos casos se da el fenómeno de atracción y repulsión. Los primeros fenómenos magnéticos y electricos fueron observados hace miles de años en civilizaciones muy antiguas.... La magnetita fue uno de los primeros imanes naturales que se conoció; fue encontrada por primera vez en Magnesia, Norte de Grecia, donde a un pastor que tenía zapatos con clavos de hierro se le adirieron piedras de Magnetita .
En le antigua Grecia se conocía el ámbar, mineral que tiene la propiedad de atraer otros objetos muy livianos (propiedad que aumenta si es frotado).

En Asia menor ya se tenía conocimiento de los fenómenos relacionados con imánes.
En la Antigua China utilizaban brújulas hechas con imánes suspendidos de hilos, para orientarse al navegar.

En el siglo XII se extendió el uso de la brújula a Arabia y Europa. Charles François de Cisternay Dufay (1698- 1739, Francia) Establece por primera vez dos tipos de "electrificaciones" (carga eléctrica), a las que llamó carga vítrea y carga resinosa. Bejamín Franklin
(1706- 1790, U.S.A) Nombra a las cargas distinguidas por Dufay como positiva y negativa.
Enunció el principio de conservación de la electricidad.
Experimento con una esfera cargada que se introducía dentro de un conductor esférico cargado, apreciando que no sufría ninguna fuerza Su experimento más conocido es el del cometa , en donde amarró una llave al otro extremo del hilo de seda e hizo volar la cometa en un día tormentoso, y confirmó que la llave se cargaba electricamente , demostrando que las nubes estan cargadas y los rayos son descargas eléctricas. Gracias a este experimento pudo inventar el pararrayos. Priestley y Cavendish Priestley: realizó la primera sugerencia de lo que sería la ley de Coulomb.
Sugiere, frente al experimento de la esfera metálica de Francklin, podría ocurrir que dentro de la esfera se anule la fuerza eléctrica; para lo que debería ser válida la ley de la inversa del cuadrado de la distancia. Cavendish: En 1771 realiza un experimento del cual infiere que la fuerza electrica decae como 1/r(^)n , con n= 2+- 0,02. Hans Christian Ørsted (1777- 1851, Dinamarca) Físico y químico danés, quién en 1820 descubre por casualidad la relación entre electricidad y magnetismo. Observó que al acercar una brújula a un cable que conducía electricidad, la aguja de la brújula se posicionaba de forma perpendicular a la dirección del cable. Continuó experimentando moviendo la aguja de la brújula acercandole un hilo conductor de corriente. Este fue el nacimiento del "Electromagnetismo". El determinismo Teoría que supone que la evolución de los fenómenos naturales está completamente determinada por las condiciones iniciales.
Existente afán de la física por predecir futuros fenómenos naturales. Principales defensores:
~ Albert Einstein
~ Pierre Simon Laplace "Podemos mirar el estado presente del universo como el efecto del pasado y la causa de su futuro. Se podría condensar un intelecto que en cualquier momento dado sabría todas las fuerzas que animan la naturaleza y las posiciones de los seres que la componen, si este intelecto fuera lo suficientemente vasto para someter los datos al análisis, podría condensar en una simple fórmula de movimiento de los grandes cuerpos del universo y del átomo más ligero; para tal intelecto nada podría ser incierto y el futuro así como el pasado estarían frente sus ojos" - Laplace. Al ser las leyes de movimiento de Newton ecuaciones diferenciales de segundo orden, creían que conociendo las condiciones iniciales y las fuerzas ¡podríamos cualquier fenómeno futuro, presente o pasado!

Después se darían cuenta que es imposible resolver tantas ecuaciones diferenciales acopladas, por lo que nace la mecánica estadística. André-Marie Ampère
(1775-1836, Francia) Michael Faraday
(1791-1867, Inglaterra) Propone que la corriente eléctrica produce un campo magnético. Además de esto, postuló que sustancias y minerales como la magnetita habían de tener minúsculos circuitos cerrados que le otorgaban sus propiedades magnéticas Ley de Ampere:
Relaciona la corriente eléctrica y el capo magnético.
~ La intensidad del campo magnético creado en torno a un cable es directamente proporcional a la intensidad de la corriente que circule por este.
~ Obedece a lan regla de "la mano derecha".

~ la circulación en un campo magnético a lo largo de una curva cerrada es igual a la densidad de corriente sobre la superficie encerrada en la curva. Basandose en el principio de conservación de la energía, tal como Ampere había descubierto que una corriente eléctrica podía generar un campo magnético, él creía que un campo magnético también puede producir una corriente eléctrica. 1831 ~ Descubre el fenómeno de inducción y que moviendo un imán a través de un circuito cerrado de alambre conductor se generaba una corriente eléctrica y además esta aparecía al mover el alambre sobre el mismo imán estático. Faraday explica y atribuye este suceso a las líneas de campo atravesadas por el circuito de alambre conductor, los que se expresará después en la "Ley de Faraday"(una de las 4 ecuaciones fundamentales para el electromagnetísmo). Gracias a esto, pudo inventar el "Dínamo" (generador eléctrico) , ¡POR PRIMERA VEZ PODEMOS CONVERTIR ENERGÍA MECÁNICA EN ELÉCTRICA!. Además este resultado sentará las bases para lo que mucho tiempo después se inventará y revolucionará al mundo entero, ¡EL MOTOR ELÉCTRICO Y LOS GENERADORES!. Y mucho después (siglo XX) gracias a las contribuciones de Faraday se inventará el transitor (que permitió el desarrollo de la electrónica). Además de este experimento, Faraday es reconocido por experimentar e inventar la famosa "Jaula de Faraday" la cuál provoca que el campo electromagnético en el interior de un conductor en equilibrio sea nulo, anulando el efecto de los campos externos. Esto se debe a que, cuando el conductor está sujeto a un campo electromagnético externo, se polariza, de manera que queda cargado positivamente en la dirección en que va el campo electromagnético, y cargado negativamente en el sentido contrario. Puesto que el conductor se ha polarizado, este genera un campo eléctrico igual en magnitud pero opuesto en sentido al campo electromagnético, luego la suma de ambos campos dentro del conductor será igual a 0.
Actualmente se puede ver este fenómeno en manifiesto por ejemplo cuando los celulares funcionan mal en el ascensor de un edificio con estructura de rendija de acero. James Clerk Maxwell
(1831-1879, Escocia) Se da cuenta de lo que ocurre con un campo eléctrico que cambia en el tiempo, comportandose como una fuente extra de campo magnético (corriente de desplazamiento). Unificó todo el conocimiento sobre los fenómenos electricos y magnéticos y así formula las 4 ecuaciones fundamentales del electromagnetismo. Completa finalmente la formulación del electro magnetísmo en su obra "tratado sobre la electricidad y magnetismo" (1873). Ondas electromagnéticas: Predice que en el vacío los campos eléctricos y magnéticos se propagan como ondas transversales y oscilantes y que la velocidad de estas se puede calcular a partir de la constante de permeabilidad eléctrica y madnética del vacío. Él calculó que la velocidad de estas ondas era de 310.740 km/s. Con una velocidad tan cercana a la de la luz Maxwell pensó que la luz podía ser entonces una perturbación electromagnética en la forma de ondas de campo electromagnético que se propagan siguiendo las leyes del electromagnetísmo.

Sobre la luz, Maxwell tambien pensaba que la luz necesitaba un medio por el cuál propagarse , este era el llamado éter. Describen el comportamiento del campo electromagnético en cada punto del espacio y en cada instante de tiempo (ejes x,y,z). Las cuatro ecuaciones de Maxwell: 1) Ley de Gauss: Explica la relación entre el flujo del campo eléctrico y una superficie cerrada.
2) Ley de Gauss magnética: Ausencia de monopolos magnéticos. Sobre una superficie cerrada, sea cual sea ésta, no seremos capaces de encerrar una fuente o sumidero de campo.
3) Ley de inducción de Faraday: Si existe una variación de campo magnético B entonces este provoca un campo eléctrico E.
4) Ley original de Ampere + termino de Maxwell: Adapta la ley de Ampere a campos no estacionarios, siendo consecuente con el principio de conservación de la carga. Hendrik Lorentz (1853-1928, Arnhem) Aparte de sus grandes aportes a la termodinámica, la electricidad, la refracción de la luz, la radiación y el magnetismo (estos dos últimos le dieron un nobel en 1902) , fue uno de los primeros en formular la teoría de la relatividad Junto con FitzGerald formula la teoría sobre el cambio de forma de un cuerpo como resultado de su movimiento; este efecto, conocido como "contracción de Lorentz-FitzGerald", que matemáticamente se conoce como "transformación de Lorenntz". Las transformaciones de Lorentz son un conjunto de relaciones que dan cuenta de cómo se relacionan las medidas de una magnitud física obtenidas por dos observadores diferentes.
Estas precisan el tipo de geometría del espacio-tiempo requeridas por la teoría de Einstein. Factor de Lorentz: Factor que señala la dilatación del tiempo. Es la relación entre los tiempos medidos en dos sistemas de referencia en movimiento relativo La polémica de la luz ¡¿Onda o partícula?! Hasta el momento la física estaba en discución sobre la naturaleza de la luz ya que esta tenía un comportamiento dual que desconcertaba a los físicos, por una parte los fenómenos de interferencia y difracción señalan el comportamiento corpuscular, como afirmaba Huygens, de la luz , y por el otro lado esta Newton que dice que se comporta como partícula según las leyes de la mecánica Max Planck (1858-1947, Alemania) Postula que la energía no fluye continuamente sino en "cuantos" (como pequeños paquetes de energía), y que esta es inversamente proporcional a la onda de luz. De esta manera la energía (E) es igual a la constante de Planck (h)(su valor es 6.547 X 10-27 erg/seg) multiplicada por la frecuencia de onda (v):
E= h * v

En consecuencia, afirma que la luz esta compuesta por partículas con masa que se comportan como ondas. v/s. Michelson y Morley En 1887 realizaron el primer experimento confiable para medir la velocidad de la Tierra alrededor del Sol (a una velocidad promedio de 30km/s) y respecto al éter usando el interferómetro, que sirve para medir distancias y velocidades usando haces de luz en interacción. El experimento consistía en dividir, por medio de un espejo semitransparente, un haz luminoso en dos haces perpendiculares, que se reflejaban en sendos espejos para volver a unirse y calibrar, así, el aparato. Luego se giraba todo el aparato: cualquier cambio en la velocidad de la luz debería producir una interferencia entre los dos haces luminosos que podía detectarse directamente ¡Pero el resultado fue negativo!, no detectaron ningún cambio en la velocidad de la luz. A pesar del movimiento de la Tierra, la luz se movía con la misma velocidad en todas las direcciones.
¡La velocidad de la luz no depende del sistema de referencia!
Esto desconcertó a los físicos durante años , la relatividad recibía otro golpe más. ¡Pero esperen, aquí esta ocurriendo otro problema más!, el electromagnetismo no respeta la relatividad entre diferentes sistemas
!Newton y Galileo v/s. Maxwell ¡ Los físicos estubieron desconcertados durante años frente a esta problemática hasta que aparece un hombre que lo aclarará todo.... Albert Einstein (1879-1955, Alemania) Dice que tanto el principio de la relatividad como el electromagnetismo son válidos y compatibles La relatividad especial El su artículo "Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento" (1905) propone que las ecuaciones de Maxwell deben tener la misma forma en cualquier sistema de referencia inercial y que, por lo tanto, es imposible distinguir, a partir de experimentos electromagnéticos, un sistema de referencia inercial de otro; ergo el “el tiempo medido entre dos sucesos depende del movimiento de quien lo mide”. Continuaba la paradoja de la época se generaba entre Galileo, quien decía que un mismo sistema puede usarse para cualquier situación" Las leyes de la física son independientes de cualquier sistema de referencia" , mientras que Maxwell decía que los sistemas de referencia no son importantes, por que el fenómeno que se produce es el mismo independiente de donde yo lo mire. v/s. Basándose en los postulados de que la velocidad de la luz en el vacío es la misma en todos los sistemas inerciales (gracias a Michelson y Morley) y que las leyes físicas tienen la misma forma en todos los sistemas inerciales, la teoría postula que la medida del tiempo no es absoluta, y que, dados dos observadores, el tiempo medido entre dos eventos por estos observadores, en general, no coincide, sino que la diferente medida de tiempos depende del estado de movimiento relativo entre ellos. Ergo,  las medidas de tiempo y espacio son relativas, y no absolutas, ya que dependen del estado de movimiento del observador. (1905) La teoría se fundamenta en tres ecuaciones principales: 1) Dice que el tiempo se dilata a medida que nos acercamos a la velocidad de la luz

2) La distancia se contrae mediante el objeto viaje moviéndose cercano a la velocidad de la luz

3) La energía es igual a la masa multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado y todo esto dividido por el factor de Lorentz.
De esta última podemos concluir que E= m * c² Por esta razón cualquier cuerpo que posea masa/materia no es capaz de viajar a la velocidad de la luz.M = C² * infinito , osea que la masa aumentaría infinitamente A Einstein no le calzó lo que afirmaba Planck, ya que por E=mc² el cuanto o fotón no podía tener masa, de manera que finalmente afirma que la luz esta conformada efectivamente por partículas y que Planck con su postulado medía la energía de cada una de estas partículas, sin embargo la luz tiene un comportamiento de onda y sus partículas carecen de materia, viajando a la velocidad de la luz. Estas son los fotones. El efecto fotoeléctrico: Einstein postula que la luz se puede transformar en electricidad por la relación de los fotones al ser absorbidos, estos transfieren su energía cuántica. Podemos transformar energía lumínica a eléctrica usando paneles fotovoltáicos.
Esta es la teoría que le otorga el nobel en 1906.
  Teoría de la relatividad general
(1916) Hasta la época se entendía que la masa gravitacional de un cuerpo era lo mismo que su masa inercial (esto por el principio de equivalencia de Galileo: la física es igual para cualquier sistema de referencia que se lleve). Einstein rompe este canon hasta el momento paradógico de la física cuando tuvo "la mejor idea de su vida": una persona no siente su propio peso cuando cae, y mediante el estudio de la luz. El espacio y el tiempo no solo son relativos, sino tambien deformables, y la gravedad es un factor determinante en la organización y alteración del espacio-tiempo.
Corrige la deflexión de la luz y predice que la posición aparente de las estrellas no es la real, ya que la trayectoria de la luz que nos llega ha sido deformada en una curvatura por el Sol.
el espacio se deforma en presencia de un cuerpo de gran masa. Esto fue comprobado posteriormente por Arthur Eddington durante un eclipse lunar en 1916 donde pudo apreciar que la luz de una estrella se curvaba por el campo gravitatorio solar para seguir su curso. Einstein finalmente concluye su teoría diciendo que el espacio no era infinito, sino que tenía la forma de una silla de caballo. Edwin Powell Hubble (1889-1953, U.S.A) Astrónomo quien observó que la luz de las galaxias tiende al color rojo, lo que correctamente interpretó como que estas se están alejando. En consecuencia, el universo está expandiendose. Ley de Hubble:
El corrimiento rojo es proporcional a la distancia a la que se encuentra la galaxia (medida por su luminosidad). Niels Bohr (1885-1962, Dinamarca) En 1913 formula su modelo atómico en el que los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo donde los electrones no emiten radiación electromagnética (no pierde energía) y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos. En este incluye tanto las ideas de Planck para la cuantificación del impulso angular rn unidades de la contante de Planck y el efecto fotoeléctrico de Einstein. Debido al decaimiento de un electrón a una orbita de menor energía emitiendo un fotón, lo que se expresa en el espectro de luz observado. El Spin: Es una cantidad cuantizada del impulso angular intrínseco de las partículas, que vendrá siendo el "como caerá" dentro del otro orbital. En el caso del electrón puede ser +1/2 (spin up) o -1/2 (spin down). Las conversaciones entre Einstein y Bohr.... Particularmente a Einstein le incomodaba tremendamente pensar en un mundo hecho de probabilidades como le ofrecia la mecánica cuántica, solía decir que "Dios no juega a los dados", por lo que tenía extensas conversaciones con Bohr sobre el tema y debatiendo la teoría cuántica, a lo que Borh le respondió en una de sus cartas "Señor Einstein, ¡deje de decirle a Dios lo que debe hacer!" y en una de sus conversaciones le dijo "señor usted no está pensando, solo está siendo lógico".
A pesar de la discrepancia de Einstein hacia Bohr, lo admiraba y apreciaba y viceversa. Wolfgang Pauli (1900-1958, Austria) Postula el "Principio de exclusión de Pauli" el cuál dice que es imposible que dos electrones de un mismo átomo puedan tener la misma energía, en el mismo lugar e idénticos números cuánticos. Louis-Victor de Broglie (1892-1987, Francia) Propone que los electrones pueden tener un comportamiento ondulatorio y que se puede asociar a cada partícula a una longitud de onda cuántica; mientras mayor sea el nivel de energía de una partícula, menor es su longitud de onda asociada y por lo tanto puede ser usada para resover estructuras mas pequeñas. Experimenta con la difracción de electrones. El nacimiento de la mecánica cuántica: Heisenberg, Schrödinger y Dirac ( A mediados de la década de los 20) Werner Heisenberg
(1901-1976, Alemania) Erwin Schrödinger
(1887-1961, Austria) Paul Dirac
(1902-1984, Inglaterra) Formula el principio de incertidumbre, el que dice que no se puede medir simultáneamente de forma precisa la posición y el momento lineal de una partícula. Formula la ecuación de Schrödinger la cuál describe la evolución temporal de una partícula masiva no relativista. Trabaja con velocidades mucho menores a las de la luz. Formuló la ecuación de Dirac que describe el comportamiento de los fermiones (tipo básico de partícula con espín semi-entero) y con la cual predijo la existencia de la antimateria. Demócrito
(460-370 a.C , Grecia) Existen componentes minúsculos e indivisibles de la materia, los "átomos". Empédocles (490–430 a.C , Grecia) Hay cuatro elementos fundamentales que componen la materia: tierra, aire, agua y fuego, y cada uno poseía una propiedad: calor, humedad, frío y sequedad. Edad Media: Los alquimistas Querían descomponer la materia en sus cuatro elementos fundamentales, creyendo que con esto podrían obtener cualquier compuesto parecido. Su interés siempre fue encontrar el oro a partir de algo mas barato. Robert Boyle
(1627-1691, Irlanda) En 1661 define a las sustancias indivisibles como elementos, los componentes básicos de la materia. John Dalton
(1766-1844, Inglaterra) Postula la teoría atómica, segun la cual existe una cantidad mínima de materia, los átomos, a los que pudo asignarles una cantidad mínima de materia y algunas propiedades. Amedeo Avogadro
(1776-1856, Italia) En 1814 da a conocer el concepto de molécula como agrupamiento de distintos átomos. Mas tarde da a conocer la "Ley de Avogadro" :
Volúmenes iguales de gases distintos bajo las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas. Dmitri Mendeléyev
(1834-1907, Rusia) Ordena los elementos hasta entonces descubiertos y da origen a la tabla periódica. Joseph John Thomson (1856-1940, Inglaterra) En 1897 descubrió el electrón . Formula su modelo atómico "el budín de pasas". Ernest Rutherford ( 1871–1937, Nueva Zelanda) En 1911 bombardea láminas de oro con partículas alfa aceleradas a casi un décimo de la velocidad de la luz.
Con este experimento descubre el núcleo de los átomos. Posteriormente descubre el protón. A fines de los 20 ya se tenía la concepción de que toda la materia era entendible en terminos de que esta se formaba por el electrón, el protón y el neutrón.

A fines de los 30 se estaba experimentando con energía nuclear. El interior de los átomos 1928 ~ Dirac propone la existencia de las antipartículas y postula su ecuación fundamental de la mecánica cuántica relativista. Tiempo después Carl Anderson descubre el positrón (antipartícula del electrón). Mas tarde se realizaron mas experimentos analizando rayos cósmicos, que permitieron descubrir nuevas partículas, el muón (mas pesado que el electrón) y el pión (mas liviano que un protón). Entre los 50 y los 60 se emplearon aceleradores de partículas y se lograron nuevos descubrimientos; los leptones y hadrones (parecidas al electron) , los bariones (spin semi-entero) y mesones (spin entero) (ambos son un protón mas un neutron) Murray- Gell-Mann (1929- , U.S.A) Ordena es espectro de los hadrones y formula un modelo sobre su estructura interna que consiste en los quarks.
Los quarks existen en tres "sabores" : up (positivo , 2/3 la carga del electrón) , down y strange ( ambos -1/3 la carga del electrón). Otra cara de la física, ¿De qué estamos hechos? Conclusión A través de toda la historia nos damos cuenta que la física ha sido una ciencia 100% ligada a lo que es la naturaleza humana, tanto en lo que respecta a la necesidad de conocer el mundo que lo rodea como lo que es el conocerse a sí mismo. Personalmente he desarrollado un gusto especial por la física estos ultimos años de mi vida por que siento lo mismo que debieron sentir todos estos personajes, curiosidad. Además la física nos da seguridad al sentir que entendemos el mundo que nos rodea, aunque sea una pequeñísima parte de este, nos da la sensación que podemos seguir descubriendo, pensando y aprendiendo. La física no es solo una ciencia, es una parte de la esencia humana que se encuentra en la curiosidad de mirar el mundo y abrirle los brazos a las interrogantes de este para descubrir cosas nuevas. "Física" es solo el nombre que le damos a la rama del saber, pero la esencia de lo que es la física lo llevamos desde siempre con nosotros, desde que el hombre quiso entender el porqué de lo que le ocurría, el universo que lo rodea y a sí mismo....
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