FSICA

La fsica (del griego, naturaleza) actualmente se entiende como laciencia de la naturaleza o fenmenos materiales. Estudia las propiedades de la materia, la energa, el tiempo, el espacio y sus interacciones (fuerza). Los sistemas fsicos se caracterizan por: Tener una ubicacin en el espacio-tiempo. Tener un estado fsico definido sujeto a evolucin temporal. Poderle asociar una magnitud fsica llamada energa.La fsica estudia por lo tanto un amplio rango de campos y fenmenos naturales, desde las partculas subatmicas hasta la formacin y evolucin del Universo as como multitud de fenmenos naturales cotidianos, caracterizados por cierta geometra o topologa y cierta evolucin temporal y cuantificados mediante magnitudes fsicas como la energa.

RAMAS PRINCIPALES

Para su estudio la fsica se puede dividir en tres grandes ramas, la Fsica clsica, la Fsica moderna y la Fsica contempornea.

LaFsica clsicase encarga del estudio de aquellos fenmenos que ocurren a una velocidad relativamente pequea comparada con la velocidad de la luz en el vaco y cuyas escalas espaciales son muy superiores al tamao de tomos y molculas.

LaFsica modernase encarga de los fenmenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella o cuyas escalas espaciales son del orden del tamao del tomo o inferiores y fue desarrollada en los inicios del siglo XX.

LaFsica contemporanease encarga del estudio de los fenmenos no-lineales, de la complejidad de la naturaleza, de los procesos fuera del equilibrio termodinmico y de los fenmenos que ocurren a escalas mesoscpicas y nanoscpicas. Esta rea de la fsica se comenz a desarrollar hacia finales del siglo XX y principios del siglo XXI.Dentro del campo de estudio de laFsica clsicase encuentran la: Mecnica Termodinmica Mecnica ondulatoria ptica Electromagnetismo: Electricidad | MagnetismoDentro del campo de estudio de laFsica modernase encuentran: Relatividad Mecnica cuntica: tomo | Ncleo | Fsica qumica | Fsica del estado slido Fsica de partculas GravitacinDentro del campo de estudio de laFsica contempornease encuentran: Termodinmica fuera del equilibrio: Mecnica estadstica |Percolacin Dinmica no-lineal: Turbulencia | Teora del Caos | Fractales Sistemas complejos: Sociofsica | Econofsica | Criticalidad autorganizada | Redes complejas Fsica mesoscpica: Puntos cunticos Nano-Fsica: Pinzas pticas

HISTORIA

Desde la antigedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenmenos 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 filosficas y sin realizar verificaciones experimentales, concepto este inexistente en aquel entonces. Por tal motivo algunas interpretaciones "falsas", como la hecha por Ptolomeo - "La Tierra est en el centro del Universo y alrededor de ella giran los astros" - perduraron cientos de aos.En elSiglo XVIGalileofue pionero en eluso de experimentospara validar las teoras de la fsica. Se interes en el movimiento de los astros y de los cuerpos. Usando el plano inclinado descubri laley de la inerciade la dinmica y con el telescopio observ que Jpiter tena satlites girando a su alrededor.En elSiglo XVIINewton(1687) formul lasleyes clsicas de la dinmica(Leyes de Newton) y la Ley de la gravitacin universal de Newton.A partir delSiglo XVIIIse produce el desarrollo de otras disciplinas tales como latermodinmica, lamecnica estadsticay lafsica de fluidos.En elSiglo XIXse producenavancesfundamentales enelectricidadymagnetismo. En 1855Maxwell unific ambos fenmenosy las respectivas teoras vigentes hasta entonces en la Teora del electromagnetismo, descrita a travs de las Ecuaciones de Maxwell. Una de las predicciones de esta teora es que la luz es una onda electromagntica. A finales de este siglo se producen los primeros descubrimientos sobre radiactividad dando comienzo el campo de la fsica nuclear. En 1897 Thomson descubri el electrn.Durante elSiglo XXla Fsica se desarroll plenamente:En 1904 se propuso elprimer modelo del tomo.En 1905 Einstein formul laTeora de la Relatividadespecial, la cual coincide con las Leyes de Newton cuando los fenmenos se desarrollan a velocidades pequeas comparadas con la velocidad de la luz.En 1915Einsteinextendi la Teora de la Relatividad especial formulando la Teora de laRelatividad general, la cualsustituye a la Ley de gravitacin de Newtony la comprende en los casos de masas pequeas. Planck, Einstein, Bohr y otros desarrollaron la Teora cuntica a fin de explicar resultados experimentales anmalos sobre la radiacin de los cuerpos.En 1911Rutherforddedujo la existencia de unncleo atmicocargadopositivamentea partir de experiencias de dispersin de partculas.En 1925 Heisenberg y en 1926 Schrdinger y Dirac formularon laMecnica cuntica, la cual comprende las teoras cunticas precedentes y suministra las herramientas tericas para la Fsica de la materia condensada. Posteriormente se formul la Teora cuntica de campos para extender la Mecnica cuntica de manera consistente con la Teora 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 Teora de la Electrodinmica cuntica. Asimismo, esta teora suministr las bases para el desarrollo de la Fsica de partculas.En 1954 Yang y Mills desarrollaron lasbases del Modelo estndar. Este modelo se complet en los aos 70 y con l fue posible predecir las propiedades de partculas no observadas previamente pero que fueron descubiertas sucesivamente siendo la ltima de ellas el quark top. En la actualidad el modelo estndar describe todas las partculas elementales observadas as como la naturaleza de su interaccin.Galileo GalileiIsaac NewtonCharles-Augustin de CoulombJames Clerk MaxwellNiels BohrLouis-Victor de BroglieMarie CurieMax PlanckGuglielmo MarconiHenri PoincarAlbert EinsteinWerner HeisenbergErwin SchrdingerLev Davidovich LandauRichard FeynmanEnrico FermiJos Antonio Balseiro

ESTRUCTURA DE LA FSICA

Principales teorasMecnica clsica -Termodinmica- Mecnica estadstica -Electromagnetismo- Relatividad especial -Relatividad general-Mecnica cuntica- Mecnica cuntica relativista - Electrodinmica cuntica - Cromodinmica cuntica - Fsica molecular - Fsica del plasma - Fsica relativistaTeoras propuestasTeora del todo - Teora de Gran Unificacin -Teora de las cuerdas- Criogenia - Teora del Espacio Acelerado

ConceptosMateria - Antimateria - Partculas - Masa - Energa - Momento - Tiempo - Fuerza - Presin - Onda - Electricidad - Magnetismo - Temperatura - Entropa - Sistemas de unidades - Constantes fsicasFuerzas fundamentalesInteraccin gravitatoria - Interaccin electromagntica - Interaccin nuclear dbil - Interaccin nuclear fuerteCampos de la FsicaAstrofsica - Dinmica de fluidos - Fsica atmica - Fsica computacional - Fsica Electrnica - Fsica del estado slido - Fsica molecular - Fsica nuclear - Fsica de partculas (o Fsica de Altas Energas) - ptica - Sistemas complejos - Biofsica - Fisicoqumica - Fsica de la TierraOtrosLista de instrumentos de medicinTambin se habla de Fsica terica y Fsica experimental en funcin de si la Fsica est ms orientada al desarrollo de teoras o a la comprobacin experimental de los resultados predichos por las teoras.