jueves, 18 de agosto de 2011

LINEA DE TIEMPO HISTORIA DE LA FISICA


HISTORIA DE LA FÍSICA

La Historia de la Física está llena de grandes científicos como Galileo, Newton o Einstein, cuyas contribuciones han sido decisivas, pero también de un número muy grande de científicos cuyos nombres no aparecen en los libros de texto. No existe el genio aislado al que de repente se le ocurre la idea clave que cambia el curso de la Ciencia. El avance en el progreso científico no se produce solamente por las contribuciones aisladas y discontinuas de unas mentes privilegiadas.


   
Hay partidarios del uso de la historia en la enseñanza de la Física por varias razones:
 a) Apreciar el estado actual de nuestro conocimiento científico en comparación con épocas previas.
 b) Como hechos que debemos conocer para incrementar nuestra cultura.
 c) Posibilidad de adquirir una visión actual y rigurosa de la evolución de nuestra imagen del mundo físico, que está en no pocas ocasiones en contradicción con la imagen simplificada que nos han contado, o que presentan algunos libros de texto.
 d) Motivar a estudiantes interesados en aspectos filosóficos y sociales de la ciencia.

  • La física (griego φύσισ (phisis), «naturaleza») actualmente se entiende como laciencia de la naturaleza o fenómenos materiales. Estudia las propiedades de lamateria, 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 delUniverso 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.
                                                                        
  • Dentro del campo de estudio de la Física Clásica se encuentran:
    • Mecánica
  • Termodinámica
  • Mecánica Ondulatoria
  • 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




  1. 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.
  2. En el Siglo XVII, Newton (1687) formuló las leyes clásicas de la dinámica (Leyes de Newton) y la Ley de la Gravitación Universal.
  3. A partir del Siglo XVIII se produce el desarrollo de otras disciplinas tales como la termodinámica, la mecánica estadística y la física de fluídos.
  4. 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, Thompson descubrió el electrón.
  5. 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.




Enlace con mi presentación a Power Point:

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