"Pon tu mano en un horno caliente durante un minuto y te parecerá una hora. Siéntate junto a una linda chica durante una hora y te parecerá un minuto. Eso es la relatividad"
Todos los descubrimientos en cuanto a Física se refiere que aparecieron después de Newton giraron en torno a él. Pero cuando existía entre la comunidad científica la idea de que el soporte teórico para explicar los fenómenos de la naturaleza estaba consolidado y que solamente había que ir puliéndolo y dándole forma para explicar todo lo que fuese apareciendo en el panorama de la física, apareció un simple profesor alemán y del cual todos hemos escuchado hablar: Albert Einstein que en 1905 publicó la Teoría de la relatividad especial. Esta teoría describe la física del movimiento en el marco de un espacio-tiempo plano y se usa básicamente para estudiar sistemas de referencia inerciales. Estos conceptos fueron presentados anteriormente por Poincaré y Lorentz, que son considerados también como originadores de la teoría.
Supongamos que alguien viaja en un tren y mide su velocidad dentro del espacio en donde se encuentra. En un instante dado está en un asiento. Pasado un tiempo sigue en el mismo asiento. Su posición no ha cambiado, por lo tanto su velocidad es nula. Sin embargo si la velocidad del asiento o de las personas del tren se miden desde fuera, desde la estación, se advertiría que se van acercando o alejando de la misma. Tienen una cierta velocidad. Dos observadores pueden medir distintas velocidades del mismo objeto al mismo tiempo: La velocidad es relativa; depende del observador. Galileo Galilei investigó acerca de esto y por eso a los sistemas en los que las velocidades de las componentes permanecen constantes se los llama inerciales o galileanos. Sin embargo hay un movimiento absoluto: el acelerado. Puesto que un cuerpo experimenta una fuerza si y sólo si es acelerado, pero no si otros cuerpos se aceleran respecto a uno. El movimiento es relativo.
La teoría especial de la relatividad estableció nuevas ecuaciones que permitían pasar de un sistema de referencia inercial a otro. Las ecuaciones correspondientes conducen a fenómenos que chocan con el sentido común, siendo uno de los más asombrosos y más famosos la llamada paradoja de los gemelos. La relatividad especial tuvo también un impacto en la filosofía, eliminando toda posibilidad de existencia de un tiempo y de un espacio absoluto en el conjunto del universo.
El espacio-tiempo es la entidad geométrica en la cual se desarrollan todos los eventos físicos del Universo, de acuerdo con la teoría de la relatividad y otras teorías físicas. El nombre alude a la necesidad de considerar unificadamente la localización geométrica en el tiempo y el espacio, ya que la diferencia entre componentes espaciales y temporales es relativa según el estado de movimiento del observador.
Física Cuántica
Aunque se afirma que la física cuántica nació con el descubrimiento de Planck, en 1900, lo cierto es que su formulación se inició hasta 1925, con los trabajos de otro físico alemán, Werner Heisenberg. Es indudable que la mecánica cuántica, como casi todas las teorías científicas modernas, es una obra colectiva resultante de una gran variedad de esfuerzos personales realizados durante muchos años y en diversos lugares. Sin embargo, buscando los antecedentes determinantes de lo que ahora sabemos de ese campo, es imposible pasar por alto un artículo –fechado en 1925– en el que Heisenberg señaló la importancia de cambiar la formulación matemática de los fenómenos que ocurren en el mundo atómico.
A partir de 1926, el desarrollo de la mecánica cuántica fue espectacular. En ese año Erwin Schrödinger (físico austriaco) formuló la famosa ecuación que desde entonces lleva su nombre y con ella los físicos iniciaron la construcción del gran edificio que alberga ahora las explicaciones de los fenómenos atómicos y moleculares. Poco después se puso en limpio la estructura matemática de la teoría cuántica, especialmente por los trabajos del físico inglés Paul Adrien, Maurice Dirac y del matemático estadounidense, de origen húngaro, John von Neumman. Pen
La radiación del cuerpo negro
Consideremos una cavidad cuyas paredes están a una cierta temperatura. Los átomos que componen las paredes están emitiendo radiación electromagnética y al mismo tiempo absorben la radiación emitida por otros átomos de las paredes. Cuando la radiación encerrada dentro de la cavidad alcanza el equilibrio con los átomos de las paredes, la cantidad de energía que emiten los átomos en la unidad de tiempo es igual a la que absorben. En consecuencia, la densidad de energía del campo electromagnético existente en la cavidad es constante.
A cada frecuencia corresponde una densidad de energía que depende solamente de la temperatura de las paredes y es independiente del material del que están hechas.
Modelo atómico de Bohr
Es un modelo cuantizado del átomo que Bohr propuso en 1913 para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo. Este modelo planetario es un modelo funcional que no representa el átomo (objeto físico) en sí sino que explica su funcionamiento por medio de ecuaciones.én fue creciendo.
Física nuclear
La física nuclear es una rama de la física moderna que estudia las propiedades y el comportamiento de los núcleos atómicos. La física nuclear es conocida mayoritariamente por la sociedad en su papel en la energía nuclear en centrales nucleares y en el desarrollo de armas nucleares, tanto de fisión como de fusión nuclear.
La física nuclear estudia la radiactividad que es un fenómeno físico natural, por el cual algunos cuerpos o elementos químicos llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. Debido a esa capacidad se les suele denominar radiaciones ionizante.
Fisión y Fusión nuclear
La fisión nuclear consiste en la ruptura del núcleo de un átomo de alto peso atómico (por ejemplo el uranio-235) en otros más ligeros por medio de bombardeo con partículas subatómicas, por ejemplo neutrones, liberando en este proceso energía calorífica y más neutrones.
Estos neutrones liberados en este proceso pueden a su vez dividir otros átomos y generar así una reacción en cadena. Cuando este proceso de fisión nuclear está controlado y la energía es liberada lentamente en un reactor nuclear, puede transformarse en energía eléctrica. En cambio si esta reacción no es controlada, la energía es liberada instantáneamente, con una tremenda y violenta explosión, es lo que sucede en las armas nucleares.En cambio, la fusión nuclear consiste en la colisión de dos núcleos ligeros formando otro más pesado, liberando una cierta cantidad de energía. Para que este tipo de reacciones tengan lugar se necesita un enorme aporte de energía para permitir que los núcleos ligeros venzan la fuerza de repulsión que existe entre ellos. Produciendo además residuos radiactivos, generalmente de media y baja actividad (radiactividad durante cientos y algunos de miles de años). Y seguirá suministrando material para armas nucleares.Aunque el proceso físico es contrario en el caso de la fisión se rompe el núcleo y en el otro se fusiona, las consecuencias ambientales y sociales son las mismas: la formación de residuos radiactivos y el suministro para armas nucleares. En conclusión: ni fisión, ni fusión.
Cosmología
Es la ciencia que estudia la historia y la estructura del Universo en su totalidad.El nacimiento de la cosmología moderna puede situarse en 1700 con la hipótesis que las estrellas de la Vía Láctea (la franja de luz blanca visible en las noches serenas de un extremo a otro de la bóveda celeste), pertenecen a un sistema estelar de forma discoidal, del cual el propio Sol forma parte; y que otros cuerpos nebulosos visibles con el telescopio son sistemas estelares similares a la Vía Láctea, pero muy lejanos.
Big Bang
El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.
astromia.com/astronomia/teoriabigbang.htm
greenpeace.org/espana/about/faq/preguntas-sobre-las-campa-as-d/cuales-son-las-diferencias-en
sepiensa.org.mx/contenidos/cuantica/cuantica-2.html
omerique.net/calcumat/relatividad1.htm#Basd
portalplanetasedna.com.ar/relatividad.htm
es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_la_relatividad
es.wikibooks.org/
sc.ehu.es/sbweb/fisica/cuantica/negro/radiacion/radiacion.htm
viernes, 12 de junio de 2009
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