Física: Qué es, conceptos, aplicaciones y mucho más…


FísicaEsta categoría trata sobre todo lo que tienes que saber acerca del concepto de física

En ella aprenderás sobre:

  • Qué es la física y cómo se relaciona con otros conceptos como los patrones o las leyes.
  • Una lista ordenada alfabéticamente de conceptos asociados.
  • Qué es la física aplicada, cuál es su relación con la tecnología y con la física teórica, aplicaciones importantes, etc…
  • Historia de la física, describiendo los periodos más importantes, personajes, modelos, teorías y descubrimientos.
  • Algunos de los experimentos más importante de la física atendiendo a su fecha, personaje y procedimiento.
  • Las diferencias entre la física clásica y la moderna, distinguiendo entre diferentes tipos de escalas. 

¿Qué es la física?


La física es el estudio de todos los componentes fundamentales de la realidad a distintos niveles de escala e interrelaciones; para ello, se llevan a cabo experimentos y análisis que permitan encontrar enunciados matemáticos que nos sirvan para explicar, predecir y controlar fenómenos.

Lo que esto implica, es que el entendimiento de los fenómenos es posible porque la realidad opera bajo ciertas reglas preestablecidas (leyes).

Estas leyes se caracterizan por ser universales (ocurren siempre de manera constante e invariable). Eso sí, teniendo en cuenta que esta “universalidad” se da bajo ciertas condiciones, por lo que no tiene porque implicar a toda la realidad. Por ejemplo, si nos encontramos dentro de un agujero negro o a escalas cuánticas, muchas leyes no proporcionan respuestas coherentes o directamente no tienen ningún sentido.

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Definición de física y de que forma trata de explicar la realidad

Tienes que saber, que cuando ocurre esto nos encontramos ante una inconsistencia interna en la ley. Una situación de los más común en física.

Estas inconsistencias, muestran que una determinada ley solo sirve para explicar una parte del conjunto más pequeño del que se pensaba, o bien, que existen ciertos factores que desconocemos y que no estamos teniendo en cuenta.

Como ya dijimos al principio, el objetivo de las investigaciones en física es, en último término, encontrar enunciados matemáticos que puedan formar parte de leyes. Estos enunciados matemáticos tratan de explicar la realidad de la siguiente forma:

  • Definiendo patrones que sean medibles (como la electricidad, la gravedad o la energía oscura). A la hora de investigarlos se busca hasta que punto son específicos y auto-explicativos (fundamentales). Es decir, se buscan descripciones de la realidad que sean lo más básicas posible.
  • Relacionando estos patrones para definir estrictamente como funciona la realidad (leyes y teorías).

Una vez que esta “definición de funcionamiento” es comprobada repetidas veces, es posible encontrar aplicaciones útiles al servicio de la humanidad. De esto, voy a empezar a hablarte en el próximo apartado.

Lista de conceptos


Aquí puedes ver una lista de conceptos relacionados con los procesos físicos.

Haz click en cualquiera de las imágenes, para obtener más información acerca de la temática en cuestión.

¿Que es la física aplicada?


La física aplicada es el uso de lo que conocemos acerca de la materia y la energía para crear nuevas o mejores soluciones tecnológicas.

Distinguir si ciertos temas pertenecen al campo de la física pura o al de la física aplicada puede que no te resulte tan sencillo. ¿La razón?

Pues a que muchas veces sus conceptos están estrechamente relacionados. Esto es debido a que la fabricación de tecnología no siempre es posterior al descubrimiento en física, sino que en ocasiones es al revés. Lo que hace que la frontera entre lo que es puro y lo que es aplicado se difumine.

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Definición de física aplicada. Relación con física teórica, tecnología y aplicaciónes

Por ejemplo, en ciertas situaciones se fabrican materiales con el único objetivo de buscar si tienen propiedades únicas. En este caso, es difícil establecer un límite entre lo aplicado (el material) y su teoría (sus propiedades únicas).

La fabricación de tecnología, por lo tanto, no esta limitada únicamente a los ingenieros u otro tipo de especialistas. Sino que hay ocasiones en las que un físico teórico necesita crearla para poder seguir avanzando en el campo de la física pura. 

Por otro lado, la física aplicada también tiene en cuenta la aplicación que tendrá la tecnología. Esto quiere decir que los diseños tecnológicos se basan no solo en la teoría física sino también en la utilidad de quién lo va a usar.

Dentro de la física aplicada, la especialidad encargada de mejorar continuamente las aplicaciones de una tecnología es la ingeniería. Esta, trata de refinar cada vez más lo que ya se ha demostrado a nivel teórico-práctico siguiendo tres procesos principalmente:  

  • Optimización: Gastar menos recursos haciendo lo mismo o gastar los mismos recursos haciendo más.
  • Fusión: Unir diversas aplicaciones, con lo que se puede conseguir hacer más cosas con una sola tecnología (los smartphone por ejemplo).
  • Sinergización: Es el uso de varias aplicaciones separadas que en conjunto suponen un nuevo salto tecnológico (la combinación de internet, sensores, dispositivos es necesaria para crear el “internet de las cosas”).

Como ya te comenté anteriormente, definir que es física teórica y que es física aplicada no siempre es fácil. Lo mismo ocurre con la “creación de tecnología” y la “mejora de tecnología”. Esto es debido, a que la mejora continua tecnológica puede ser vista como creación tecnológica en función de la escala temporal, de como definamos a las aplicaciones, etc…

Aplicaciones de la física

No hace falta que le des muchas vueltas para saber cuál es la cantidad de aplicaciones que tiene la física.

Al ser una ciencia que explica las leyes de toda la realidad, y al basarse las aplicaciones en sus leyes, la respuesta es bastante clara. Todas las aplicaciones humanas provienen del conocimiento de la física (aunque sea indirectamente).

Ahora bien, como es un poco difícil nombrarlas todas, vamos a poner algunos ejemplos importantes basados en las leyes físicas que los hacen posibles y en que utilidad práctica tienen:

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Ejemplos de tecnologías y en que tipo de principio de la física se basan principalmente
  • Poleas y palancas: Sirven para transmitir una fuerza que permita mover objetos de forma más eficiente. Se basan en las leyes de Newton. 
  • Transistores: Sirven para manejar la información de los aparatos electrónicos de forma más efectiva. Se basan principlamente en las leyes de Moore y las de Ohm
  • Telescopios: Sirven para distinguir y entender objetos que se encuentren a gran distancia. Se basan en distintas leyes ópticas.
  • Espectrómetros: Sirven para saber que clase de compuestos químicos específicos hay en una determinada muestra. Se basan en las leyes de Lambert-Beer y otros tipos de principios (depende del tipo de espectroscopía). 
  • Arquitectura: Sirve para la construcción de edificios y otro tipo de mobiliario urbano. Múltiples leyes físicas son fundamentales para la arquitectura (Leyes de equilibrio, de cargas, de apoyos, de esfuerzos, de deformaciones, etc…)
  • GPS: Sirven para la localización de objetos y personas en puntos específicos del globo terrestre de forma precisa. Se basan en la teoría de la relatividad.
  • Colisionadores: Sirven para conocer y estudiar las propiedades de partículas elementales microscópicas. Se basan en la teoría cuántica.
  • Módulos de Peltier: Sirven para calentar o enfriar en función de las necesidades, usando únicamente corrientes eléctricas. Se basan en el efecto Peltier.  

Como puedes ver, muchas de estas aplicaciones se usan para avanzar en la física teórica (como ya te explique también en el apartado anterior). Esa es una de las claves de las aplicaciones, que no solo sirven para hacernos la vida más fácil, sino también para hacer avanzar nuestro conocimiento hasta límites que por momentos no podemos ni imaginar.

Historia de la física


Pese a que te empiece nombrando descubrimientos previos a la edad media, lo cierto es que no es hasta después de esta cuando la física pasa a ser identificada claramente como ciencia.

Hay quién incluso considera que hasta el siglo XIX no fue definida realmente.

En cualquier caso, te la explicaré centrándome principalmente en la época, de que especialidad física se trata y como fue posible su desarollo:

Era antigua hasta la edad media

Es importante aclararte que el marco que originó lo que hoy conocemos como física empezó a partir de algo muy diferente. En la era antigua, cuando se quería dar una explicación de fenómenos desconocidos se hacia uso de la magia o las historias.

Este enfoque fue cambiando gradualmente. Dando paso a explicaciones basadas en la observación y las dudas razonadas. Estas dudas a su vez recibían contestaciones basadas en los hechos y las matemáticas. Este tipo de sucesos, son los que podemos empezar a denominar estrictamente como física:

A. Astronomía: Los egipcios, se basaron en el comportamiento de los astros para la creación de los calendarios actuales. Mientras que los babilonios, analizaron este comportamiento para llevar a cabo predicciones.

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Sucesos más importantes de la física acontecidos en la era antigua

Estos avances, sirvieron de punto de partida para los descubrimientos de los pensadores griegos. Los cuales, fueron los mas relevantes del mundo antiguo.

Empezaron postulando los primeros modelos físicos del sistema solar, basados en el movimiento circular uniforme. A partir de ahí, dieron explicaciones cada vez más exactas y que tenían en cuenta más factores (Mayor diversidad de planetas, papel central del sol, órbitas excéntricas, etc…).

B. Materia: Existieron dos teorías paralelas acerca de la composición del mundo en la antigua Grecia. Una era que la materia estaba formada por átomos y espacios vacíos. La otra que la materia era homogénea y continua (pneuma).

Aristóteles criticó ambas teorías basándose en el cambio continuo en la naturaleza. Si había cambio, tenía que haber movimiento y, por lo tanto, una fuerza que actuará en dicho sentido.

Esta afirmación, invalidaba las dos teorías anteriores: la primera porque si hay vacío la fuerza no puede ser propagada y la segunda porque al estar todo compuesto de lo mismo (pneuma) no explica las diferencias en fuerza y resistencia (ya que deberían ser iguales proporcionalmente).

C. Otras contribuciones: Una de las mayores contribuciones del mundo antiguo a la física fue el desarrollo de la mecánica. Aristóteles también destacó en este campo, aunque no fue el único pensador griego en desarrollarla.

La otra gran contribución de la época fue probablemente el principio de Arquímedes. Este principio, explica la relación entre el peso de un cuerpo sumergido en agua y la cantidad de líquido que desaloja (empuje).

Las épocas posteriores a la griega contribuyeron muy poco a la física. En el próximo apartado, te voy a hablar de cuando esto empezó a cambiar.

Siglo XVI y XVII

Como seguramente sabes, durante estos siglos se produce una de las mayores revoluciones científicas de la humanidad. ¿A qué es debido?

Más allá de los descubrimientos que se producen en esta época (de los que hablaremos más adelante), se dieron una serie de factores en las sociedades occidentales que posibilitaron el cambio en ciertas esferas de la sociedad:

  • Separación de ciencia-religión-filosofía
  • Desconfianza del sentido común en favor del razonamiento
  • El mundo humano y natural se rigen por los mismos principios
  • Desarrollo del método científico y de leyes para explicar los principios de funcionamiento del mundo de forma ordenada
Historia-de-la-física-siglo-XVI-y-XVII
Física del siglo XVI y XVII: profundo desarrollo de la astronomía, la mecánica y la óptica

Todos estos cambios trajeron como resultado un enorme avance en múltiples campos de la física. Voy a enseñarte algunos de los más relevantes:

A. Astronomía. Se desarrollo principalmente gracias a 3 personas.

  • Copérnico: Reafirmó la teoría del Sol como elemento central del sistema solar. Además, sus modelos predictivos sirvieron de herramienta a la siguiente generación de astrónomos.
  • Kepler: Basándose en las teorías y datos de sus predecesores enunció tres leyes. Las de las órbitas elípticas, la relación área/distancia entre cuerpos y la relación entre periodos orbitales/distancias medias al sol.
  • Galileo: Dio un giro a todo lo que se conocía hasta el momento gracias al uso del telescopio. Descubrió el reflejo de la luz del sol en los planetas, fases orbitales más precisas (giran alrededor del sol) o satélites en Júpiter; entre otros hallazgos.

B. Mecánica. 2 fueron las personalidades principales en este caso.

  • Galileo: Contribuyó con múltiples tratados y leyes, entre las que las que destacan la ley de caída libre y el movimiento parabólico de proyectiles.
  • Newton: Estudió gran parte de los dilemas de los últimos años y se propuso darles explicaciones matemáticas claras. Consiguió enunciar tres leyes fundamentales. El principio de la inercia, el principio fundamental de la dinámica y el principio de acción/reacción. 

C. Óptica. Las mayores contribuciones vinieron por parte de 2 investigadores.

  • Newton: Hizo también muchas contribuciones en el campo de la óptica. Fue el primero en demostrar el espectro de colores de la luz blanca y en medir los fenómenos de interferencia de la luz (anillos de Newton).
  • Huygens: Dio un gran impulso a las leyes de la reflexión y la refracción basando su explicación en principios de la mecánica.

Siglo XVIII y XIX

En estos siglos se producen grandes avances basándose (en muchos casos) en los descubrimientos de los siglos anteriores.

Por lo tanto, el refinamiento de estos descubrimientos permitió un crecimiento sin precedentes en la física. Voy a mostrarte cuales fueron los más importantes:

A. Astronomía/Mecánica. Newton introdujo la teoría gravitacional referida a dos cuerpos. Basándose en estos principios, múltiples investigadores hicieron lo propio con tres cuerpos.

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Sucesos más importantes de la física acontecidos en el siglo XVIII y XIX

En años posteriores esto permitió no solo predecir mejor la posición de los cuerpos celestes, sino que sentó las bases para explicar comportamientos anómalos en las órbitas y descubrir nuevos planetas.

También hubo grandes descubrimientos no relacionados con las teorías de Newton. Por ejemplo, Laplace introdujo la primera hipótesis de formación del sistema solar (basándose en principios de la mecánica), mientras que Bessel observó el movimiento de unas estrellas con respecto a otras para inferir su distancia con respecto a la Tierra (paralaje).

B. Óptica. Como seguramente sabes, las investigaciones de Newton también fueron muy relevantes. De hecho, en muchos casos los descubrimientos de la época estaban polarizados. O se apoyaban en las teorías de Newton o las rechazaban.

Las teorías de Newton se basaban en la naturaleza corpuscular de la luz. Fueron especialmente relevantes en el siglo XVIII gracias a las observaciones llevadas a cabo por Bradley.

Esto cambio, especialmente, en el siglo XIX, cuando diversas investigaciones sugerían la naturaleza ondulatoria de la luz. Por ejemplo, Young consiguió probar los fenómenos de color y la interferencia lumínica basándose en ondas. Mientras que Fresnel hizo lo propio para dar una explicación a los efectos de polarización.

C. Magnetismo y electricidad. Fue, seguramente, la especialidad que más se desarrolló en esta época, gracias a las contribuciones de múltiples investigadores:

  • Benjamin Franklin: Junto con otros contemporáneos de su época enunció la teoría de fluidos eléctricos o fluido único, y el principio de conservación de la energía eléctrica.
  • Coulomb: Demostró la relación entre las atracciones/repulsiones eléctricas y la ley del cuadrado inverso de la gravedad.
  • Poisson y Kelvin: Ambos desarrollaron en profundidad las leyes de Coulomb, aunque este último destaco especialmente por sus extensas contribuciones al campo de la termodinámica.
  • Alessandro Volta: Fue el inventor de la primera batería (pila voltaica), demostrando que la energía eléctrica podía ser almacenada y usada de forma controlada.
  • Andre-Marie Ampere: Desarrolló una teoría que explicaba la relación entre la corriente eléctrica y el electromagnetismo.

Siglo XX 

Tienes que saber, que la física del siglo XX se caracterizó principalmente por dos hechos:

  • Muchas de las leyes descubiertas previamente se afianzan, no teniendo una gran evolución a nivel teórico, pero si a nivel práctico. 
  • Nuevas ideas que plantean escenarios nunca vistos sin necesidad de invalidar por completo muchas de las leyes ya descubiertas.
Historia-de-la-física-siglo-XX
Física del siglo XX: estudio de las propiedades del universo y de las partículas más elementales

A. Astronomía. Se caracterizó por el estudio del universo a gran escala.

Slipher y Hubble, fueron los primeros en constatar el movimiento de expansión de las galaxias causado por la expansión del propio espacio.

Este descubrimiento abrió la puerta a hipótesis para tratar de aclarar porque esto ocurría: Big-Bang, matería-energía oscura, etc…

Paralelamente, el avance en física molecular, permitió establecer las primeras teorías de formación de estrellas y otros objetos astronómicos.

B. Radiactividad y modelos atómicos. La radioactividad fue descubierta por Henri Becquerel, y aislada por primera vez gracias a Marie Curie

Posteriormente, Rutherford, descubrió los distintos tipos de radiación y sus implicaciones a nivel atómico. En función de como operaba la radiación, los átomos debían estar compuestos de una serie de elementos básicos comunes. De esta forma, enunció el primer modelo nuclear del átomo con electrones y protones.

Los neutrones fueron descubiertos años más tarde por Chadwick. Gracias a este hallazgo, Heisenberg estableció el primer modelo de núcleo atómico formado conjuntamente por protones y neutrones.

C. Mecánica cuántica. La primera persona en usar una hipótesis cuántica fue Niels Bohr. La uso para explicar la estructura atómica de Rutherford, usando nubes de probabilidad para los electrones.

Un tema que seguía siendo controvertido era la luz. Había experimentos que demostraban que era una partícula y otros que demostraban que era una onda. Ante esta situación, Louis de Broglie propuso que la luz posee un dualismo onda-partícula, y esto, puede ser aplicado a otros componentes de la realidad como los electrones.

La ecuación de Schrodinger se encargó de dar verosimilitud matemática a esta afirmación. Heisenberg y Born también hicieron contribuciones en este sentido, dando lugar a lo que en conjunto conocemos como la teoría cuántica.

Por otro lado, Einstein no estaba de acuerdo con esta teoría, ya que no le parecía lógico que el mundo cuántico funcionara de forma tan azarosa. Aunque no fue capaz de rebatirlo con pruebas.

En cualquier caso, es importante que recuerdes que Einstein realizó muchísimas contribuciones decisivas para la física moderna:

  • El efecto fotoeléctrico
  • La teoría cuántica de la radiación (formulada previamente por Max Planck)
  • La teoría especial y general de la relatividad
  • La teoría del movimiento browniano

13 de los experimentos más importantes de la física


La física se caracteriza principalmente por dos cosas: los fundamentos matemáticos que rigen el mundo formando leyes y teorías, y los hechos que confirman con pruebas reales esos principios matemáticos.

En este apartado voy a mostrarte algunos de estos hechos (experimentos) que marcaron el conocimiento de la física.

Además del experimento, haré referencia a la persona que lo hizo, cuando lo hizo y como lo hizo.

Siglo XVI a XIX

1. En 1589 Galileo demostró que dos objetos de distinto peso caen a la misma velocidad. El experimento consistió en arrojar dos objetos de distinto peso desde la Torre de Pisa y comprobar si golpeaban el suelo al mismo tiempo.

2. En 1672 Newton demostró que la luz blanca está compuesta por una mezcla de varios colores. El experimento consistió en hacer pasar la luz solar a través de un prisma de vidrio para separar los colores de la luz (refractarlos).

Experimentos-más-importantes de la física-siglo-XVI-a-XIX
7 de los experimentos más importantes de la física entre los siglos XVI a XIX

3. En 1798 Cavendish demostró como medir la densidad de la Tierra (y también su peso). El experimento consistió en desarrollar un aparato que midiera la fuerza de atracción de dos pares de bolas de acero (la atracción que ejercía el par más pequeño sobre el más grande). Posteriormente, se comparaba esta atracción con la de la bola pequeña con respecto a la Tierra (el peso de la propia bola).

4. En 1820 Orsted demostró la relación entre la electricidad y el electromagnetismo. El experimento consistió en usar un imán muy fino que pudiera ser doblado al interaccionar con la corriente eléctrica

5. En 1840 Joule demostró que la energía pasa de un estado de conservación a otro estado de conservación. El experimento consistió en usar un peso conectado a unas ruedas que agitaban agua y la calentaban. De esta forma, al hacer los cálculos, comprobó que la energía potencial perdida del peso era igual a la calorífica ganada por el agua.

6. En 1851 Fizean demostró como medir la velocidad de la luz en una distancia corta con precisión. El experimento consistió en usar una rueda dentada calibrada que rotaba, lanzarle luz, que esta rebotara con otro espejo espejo a 8,3 kilómetros y que volviera a la rueda calibrada para efectuar una medición de tiempo (sabiendo los dientes en los que sale y entra la luz, y la velocidad de la rueda, sabes el tiempo). 

7. En 1888 Hertz demostró la existencia de las ondas electromagnéticas. El experimento consistió en hacer llegar una corriente eléctrica a dos esferas de latón separadas por un pequeño hueco. En ese hueco se generaban chispas que emitían ondas electromagnéticas, las cuales midió usando un receptor eléctrico a varias distancias diferentes. Al conocer la distancia, pudo comprobar su longitud de onda.

Siglo XX y XXI

8. En 1909 Millikan demostró como medir la carga de un electrón. El experimento consistió en usar dos placas cargadas, una de forma positiva (situada arriba) y otra de forma negativa ( situada abajo). Dejo caer gotas de aceite desde arriba y las bombardeo con cargas negativas. Esto provoco el cambio de movimiento en las gotas,que ahora se movían más lentamente, se paraban o subían hacia el polo positivo. 

Al conocer la energía de irradiación, la velocidad de caída del aceite, la masa del aceite y la del electrón pudo calcular la carga del electrón.

Experimentos-más-importantes de-la-física-Siglo-XX-y-XXI
6 de los experimentos más importantes de la física en el siglo XX y XXI

9. En 1911 Rutherford demostró que el modelo atómico representaba realmente la configuración de un átomo. El experimento consistió en bombardear una lámina metálica con núcleos de helio. La mayoría atravesaban la lámina y algunos se desviaban abruptamente. Esto probó dos cosas: que la mayoría del átomo es un espacio vacío y que tiene una parte cargada positivamente (núcleo).

10. En 1932 Chadwick demostró la existencia del neutrón. El experimento consistió en bombardear con radiación alfa átomos de berilio, liberando una partícula. Esta partícula colisionaba posteriormente con una capa de parafina, liberándose átomos de hidrógeno.

Esta partícula debía ser un neutrón por una razón: diferentes grosores de la capa de parafina no hacían variar la velocidad de los átomos de hidrógeno (si fuera una partícula cargada se frenaría por las cargas eléctricas de la capa de parafina).

11. En 1942 Fermi demostró como crear el primer reactor nuclear en cadena. El experimento consistió en que átomos de uranio 235 fueran bombardeados por neutrones. Al hacerlo, los átomos se dividen y se generan nuevos neutrones que pueden colisionar con otros átomos de uranio en cadena, generando una gran liberación de energía.

12. En 2013 Higgs demostró la existencia del “bosón de Higgs”. El experimento consistió en usar un acelerador de partículas para que durante las colisiones se liberarán bosones procedentes del campo de Higgs. Estos bosones son la partícula que otorga masa a la materia.

13. En 2016 Thorne, Weiss y Barish demostraron la existencia de las ondas gravitacionales predichas por Einstein. El experimento consistió en usar dos detectores láser con una sensibilidad 10000 veces más pequeña que el tamaño de un átomo para detectar perturbaciones. Estas ondas son el producto de un choque masivo (2 agujeros negros por ejemplo) y son capaces de distorsionar el espacio/tiempo. 

¿Cuál es la diferencia entre la física clásica y la física moderna?


La física clásica es el estudio de múltiples ramas de la física a una “escala de tamaño humana”(o cercana en comparación con el rango total de la escala de tamaño), desarrollándose casi en su totalidad antes del siglo XX.

En contraposición, la física moderna es el estudio de múltiples ramas de la física a “escalas alejadas de lo humano”, empezando a desarrollarse a partir del siglo XX.

Las diferencias realmente relevantes entre ambos tipos de física tienen que ver con la escala. Pero no pienses que nos referimos solo a un tipo de escala. Sino que puede ser dividida en hasta tres tipos diferentes:

Diferencias-entre-física-clásica-y-física-moderna
Principales diferencias en escala entre la física clásica y la física moderna (cuántica y relatividad)
  • Tamaño: La física clásica se caracteriza por estudiar fenómenos en un rango de tamaño mayor que el atómico y menor que el planetario (aproximadamente). La física moderna estudia fenómenos hasta el límite de tamaño que somos capaces de concebir (desde las partículas elementales hasta el universo en su conjunto).
  • Velocidad: Los elementos descritos en la física clásica describen sistemas bien definidos, por lo que sus velocidades lo son también. En la física moderna, las escalas de tamaño usadas impiden en muchos casos conocer la definición adecuada del sistema y, por lo tanto, su velocidad real.
  • Tiempo: Es estable y lineal cuando se estudia a través de la física clásica. En la física moderna, el tiempo pasa a depender del observador, pudiendo no solo acortarse o alargarse (relativamente), sino en ciertas situaciones ser imposible de definir.

Una de las formas más comunes de dividir a las especialidades en física es precisamente usando estas escalas. ¿El motivo?

Si quieres adquirir un conocimiento completo sobre los fenómenos físicos tienes que estudiarlos desde todos los puntos de vista posibles.

Así, todas las especialidades de la física clásica (termodinámica, electromagnetismo, mecánica clásica,…) se encuentran en un rango intermedio de escala.

Las especialidades de la física moderna, al contrario que la clásica, tienen escalas diferentes entre sí. De esta forma, tendríamos la mecánica cuántica (escala lo más pequeña posible), la mecánica relativista (escala lo más grande posible) y la mecánica del campo cuántico (escala desde lo más pequeño posible hasta cualquier tamaño superior).

Es importante que entiendas también, que estas especialidades no están totalmente separadas unas de otras. Por ejemplo, la mecánica del campo cuántico hace uso del conocimiento en cuántica para explicar fenómenos de otras especialidades.

Referencias



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