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Flotando sobre un superconductor


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Física





Un imán flotando sobre un superconductor a bajas temperaturas, gracias al efecto Meissner.

La física (griego φύσισ (phisis), «naturaleza») es la ciencia de la naturaleza en el sentido más amplio.

Estudia las propiedades de la materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus interacciones (fuerza).

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.

El año 2005 fue proclamado por la UNESCO como Año mundial de la física en conmemoración de la publicación de Albert Einstein en 1905 de sus famosos artículos sobre el efecto fotoeléctrico y la teoría de la relatividad especial.


Tabla de contenidos


  • 1 Ramas principales de la Física

  • 2 Historia

  • 3 Estructura de la física

    • 3.1 Principales teorías

    • 3.2 Teorías propuestas

    • 3.3 Conceptos

    • 3.4 Fuerzas fundamentales

    • 3.5 Campos de la Física

    • 3.6 Otros

  • 4 Físicos famosos

  • 5 Enlaces externos

Ramas principales de la Física


Para su estudio la física se puede dividir en tres grandes ramas:

  • Física clásica,

  • Física moderna

  • Física contemporánea.

1ª La primera se encarga del estudio de aquellos fenómenos que ocurren a una velocidad relativamente pequeña comparada con la velocidad de la luz en el vacío y cuyas escalas espaciales son muy superiores al tamaño de átomos y moléculas.

2ª a segunda 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 y fue desarrollada en los inicios del siglo XX.

3ª La tercera se encarga del estudio de los fenómenos no-lineales, de la complejidad de la naturaleza, de los procesos fuera del equilibrio termodinámico y de los fenómenos que ocurren a escalas mesoscópicas y nanoscópicas.

Esta área de la física se comenzó a desarrollar hacia finales del siglo XX y principios del siglo XXI.

Dentro del campo de estudio de la Física clásica se encuentran la:


  • Mecánica

  • Termodinámica

  • Onda mecánica

  • Óptica

  • Electromagnetismo: Electricidad | Magnetismo

Dentro del campo de estudio de la Física moderna se encuentran:

  • Relatividad

  • Mecánica cuántica: Átomo | Núcleo | Física química | Física del estado sólido

  • Física de partículas

  • Gravitación

Dentro del campo de estudio de la Física contemporánea se encuentran:

  • Termodinámica fuera del equilibrio: Mecánica estadística |Percolación

  • Dinámica no-lineal: Turbulencia | Teoría del Caos | Fractales

  • Sistemas complejos: Sociofísica | Econofísica | Criticalidad autorganizada | Redes complejas

  • Física mesoscópica: Puntos cuánticos

  • Nano-Física: Pinzas ópticas

Historia


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.

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:


  • termodinámica,

  • mecánica estadística

  • física de fluidos.

En el Siglo XIX se producen avances fundamentales en electricidad y magnetismo.

En 1855 Maxwell unificó ambos fenómenos y las respectivas teorías vigentes hasta entonces en la Teoría del electromagnetismo, descrita a través de las Ecuaciones de Maxwell.

Una de las predicciones de esta teoría es que la luz es una onda electromagnética.

A finales de este siglo se producen los primeros descubrimientos sobre radiactividad dando comienzo el campo de la física nuclear. En 1897 Thomson descubrió el electrón.



Durante el Siglo XX la Física se desarrolló plenamente. En 1904 se propuso el primer modelo del átomo.

En 1905 Einstein formuló la Teoría de la Relatividad especial, la cual coincide con las Leyes de Newton cuando los fenómenos se desarrollan a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz.

En 1915 Einstein extendió la Teoría de la Relatividad especial formulando la Teoría de la Relatividad general, la cual sustituye a la Ley de gravitación de Newton y la comprende en los casos de masas pequeñas.

Planck, Einstein, Bohr y otros desarrollaron la Teoría cuántica a fin de explicar resultados experimentales anómalos sobre la radiación de los cuerpos.

En 1911 Rutherford dedujo la existencia de un núcleo atómico cargado positivamente a partir de experiencias de dispersión de partículas.

En 1925 Heisenberg y en 1926 Schrödinger y Dirac formularon la Mecánica cuántica,

la cual comprende las teorías cuánticas precedentes y suministra las herramientas teóricas para la Física de la materia condensada.

Posteriormente se formuló la Teoría cuántica de campos para extender la Mecánica cuántica de manera consistente con la Teoría de la Relatividad especial, alcanzando su forma moderna a finales de los 40 gracias al trabajo de Feynman, Schwinger, Tomonaga y Dyson, quienes formularon la Teoría de la Electrodinámica cuántica.

Asimismo, esta teoría suministró las bases para el desarrollo de la Física de partículas.

En 1954 Yang y Mills desarrollaron las bases del Modelo estándar.

Este modelo se completó en los años 70 y con él fue posible predecir las propiedades de partículas no observadas previamente pero que fueron descubiertas sucesivamente siendo la última de ellas el quark top.

En la actualidad el modelo estándar describe todas las partículas elementales observadas así como la naturaleza de su interacción.

Estructura de la física

Principales teorías


  1. Mecánica clásica

  2. Termodinámica

  3. Mecánica estadística

  4. Electromagnetismo

  5. Relatividad especial

  6. Relatividad general

  7. Mecánica cuántica

  8. Mecánica cuántica relativista –

  9. Electrodinámica cuántica

  10. Cromodinámica cuántica

  11. Física molecular

  12. Física del plasma –

  13. Física relativista

Teorías propuestas


  1. Teoría del todo

  2. Teoría de Gran Unificación

  3. Teoría de las cuerdas

  4. Criogenia

  5. Teoría del Espacio Acelerado
  1. Conceptos


  2. Materia

  3. Antimateria

  4. Partículas

  5. Masa

  6. Energía

  7. Momento

  8. Tiempo

  9. Fuerza

  10. Presión

  11. Onda

  12. Electricidad

  13. Magnetismo

  14. Temperatura

  15. Entropía

  16. Sistemas de unidades

  17. Constantes físicas

Fuerzas fundamentales


  1. Interacción gravitatoria

  2. Interacción electromagnética

  3. Interacción nuclear débil

  4. Interacción nuclear fuerte



Campos de la Física


  1. Astrofísica

  2. Dinámica de fluidos

  3. Física atómica

  4. Física computacional

  5. Física Electrónica –

  6. Física del estado sólido

  7. Física molecular

  8. Física nuclear

  9. Física de partículas (o Física de Altas Energías) –

  10. Óptica

  11. Sistemas complejos

  12. Biofísica

  13. Fisicoquímica

  14. Física de la Tierra

Otros


Lista de instrumentos de medición

También se habla de Física teórica y Física experimental en función de si la Física está más orientada al desarrollo de teorías o a la comprobación experimental de los resultados predichos por las teorías.


Físicos famosos


  • Ganadores del Premio Nobel

  • Galileo Galilei

  • Isaac Newton

  • Charles-Augustin de Coulomb

  • James Clerk Maxwell

  • Niels Bohr

  • Louis-Victor de Broglie

  • Marie Curie

  • Max Planck

  • Guglielmo Marconi

  • Henri Poincaré

  • Albert Einstein

  • Werner Heisenberg

  • Erwin Schrödinger

  • Lev Davidovich Landau

  • Richard Feynman

  • Enrico Fermi

  • José Antonio Balseiro

Enlaces externos




Wikilibros contiene un libro o manual relacionado con este artículo:
Física

  • Experimentos Caseros de Física

  • Física y Sociedad

  • Colegio oficial de físicos

  • Real Sociedad española de física

  • Física-es

  • Fisimur

  • Foros de migui.com

  • Fisicahoy

  • Historia de la Física

  • Artículos de Física

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica"


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