Física


La física es la ciencia natural de la materia , que involucra el estudio de la materia, [a] sus constituyentes fundamentales , su movimiento y comportamiento a través del espacio y el tiempo , y las entidades relacionadas de energía y fuerza . [2] La física es una de las disciplinas científicas más fundamentales y su objetivo principal es comprender cómo se comporta el universo . [b] [3] [4] [5] Un científico que se especializa en el campo de la física se llama físico .

La física es una de las disciplinas académicas más antiguas y, a través de la inclusión de la astronomía , quizás la más antigua. [6] Durante gran parte de los últimos dos milenios, la física, la química , la biología y ciertas ramas de las matemáticas formaron parte de la filosofía natural , pero durante la revolución científica del siglo XVII, estas ciencias naturales surgieron como iniciativas de investigación únicas por derecho propio. . [c] La física se cruza con muchas áreas interdisciplinarias de investigación, como la biofísica y la química cuántica.y los límites de la física no están rígidamente definidos . Las nuevas ideas en física a menudo explican los mecanismos fundamentales estudiados por otras ciencias [3] y sugieren nuevas vías de investigación en estas y otras disciplinas académicas como las matemáticas y la filosofía .

Los avances en física a menudo permiten avances en nuevas tecnologías . Por ejemplo, los avances en la comprensión del electromagnetismo , la física del estado sólido y la física nuclear condujeron directamente al desarrollo de nuevos productos que han transformado drásticamente la sociedad actual, como la televisión , las computadoras , los electrodomésticos y las armas nucleares ; [3] los avances en termodinámica condujeron al desarrollo de la industrialización ; y los avances en mecánica inspiraron el desarrollo del cálculo .

La palabra "física" proviene del griego antiguo : φυσική (ἐπιστήμη) , romanizadophysikḗ (epistḗmē) , que significa "conocimiento de la naturaleza". [8] [9] [10]

La astronomía es una de las ciencias naturales más antiguas . Las primeras civilizaciones que datan de antes del 3000 a. C., como los sumerios , los antiguos egipcios y la civilización del valle del Indo , tenían un conocimiento predictivo y una conciencia básica de los movimientos del Sol, la Luna y las estrellas. A menudo se rendía culto a las estrellas y los planetas, que se creía que representaban dioses. Si bien las explicaciones de las posiciones observadas de las estrellas a menudo no eran científicas y carecían de evidencia, estas primeras observaciones sentaron las bases para la astronomía posterior, ya que se descubrió que las estrellas atravesaban grandes círculos en el cielo, [6] que no podía explicar las posiciones de los planetas

Según Asger Aaboe , los orígenes de la astronomía occidental se pueden encontrar en Mesopotamia , y todos los esfuerzos occidentales en las ciencias exactas descienden de la astronomía babilónica tardía . [11] Los astrónomos egipcios dejaron monumentos que mostraban el conocimiento de las constelaciones y los movimientos de los cuerpos celestes, [12] mientras que el poeta griego Homero escribió sobre varios objetos celestes en su Ilíada y Odisea ; Los astrónomos griegos posteriores proporcionaron nombres, que todavía se usan hoy, para la mayoría de las constelaciones visibles desde el hemisferio norte .[13]


La astronomía del Antiguo Egipto es evidente en monumentos como el techo de la tumba de Senemut de la Dinastía XVIII de Egipto .
Ibn al-Haytham (c. 965–c. 1040), Libro de Óptica Libro I, [6.85], [6.86]. El Libro II, [3.80] describe sus experimentos con la cámara oscura . [18]
La forma básica en que funciona una cámara estenopeica
Galileo Galilei (1564-1642) mostró una apreciación moderna de la relación adecuada entre las matemáticas, la física teórica y la física experimental.
Sir Isaac Newton (1643-1727), cuyas leyes del movimiento y la gravitación universal fueron hitos importantes en la física clásica
Max Planck (1858-1947), el creador de la teoría de la mecánica cuántica
Albert Einstein (1879–1955), cuyo trabajo sobre el efecto fotoeléctrico y la teoría de la relatividad condujo a una revolución en la física del siglo XX.
Los dominios básicos de la física.
Conferencia Solvay de 1927, con destacados físicos como Albert Einstein , Werner Heisenberg , Max Planck , Hendrik Lorentz , Niels Bohr , Marie Curie , Erwin Schrödinger y Paul Dirac
Este flujo de lava en forma de parábola ilustra la aplicación de las matemáticas en la física, en este caso, la ley de los cuerpos que caen de Galileo .
Las matemáticas y la ontología se utilizan en la física. La física se utiliza en química y cosmología.
La distinción entre matemáticas y física es clara, pero no siempre obvia, especialmente en física matemática.
Física clásica implementada en un modelo de ingeniería acústica de sonido que se refleja desde un difusor acústico
Tornillo de Arquímedes , una máquina simple para levantar
Experimento usando un láser
El astronauta y la Tierra están ambos en caída libre . (En la imagen: el astronauta Bruce McCandless).
El relámpago es una corriente eléctrica .
La física implica modelar el mundo natural con teoría, generalmente cuantitativa. Aquí, la trayectoria de una partícula se modela con las matemáticas del cálculo para explicar su comportamiento: el ámbito de la rama de la física conocida como mecánica .
Un evento simulado en el detector CMS del Gran Colisionador de Hadrones , con una posible aparición del bosón de Higgs.
Datos de distribución de velocidades de un gas de átomos de rubidio , que confirman el descubrimiento de una nueva fase de la materia, el condensado de Bose-Einstein
La imagen de luz visible más profunda del universo , el campo ultraprofundo del Hubble
Diagrama de Feynman firmado por RP Feynman
Un fenómeno típico descrito por la física: un imán que levita sobre un superconductor demuestra el efecto Meissner .
Albert Einstein , un físico teórico clave en el siglo XX que desarrolló la teoría de la relatividad y partes de la teoría cuántica temprana