Física Moderna

FÍSICA MODERNA
TEORÍA DE LA RELATIVIDAD GENERAL
La teoría general de la relatividad o relatividad general es una teoría del campo gravitatorio y de los sistemas de referencia generales, publicada por Albert Einstein en 1915 y 1916.
El nombre de la teoría se debe a que generaliza la llamada teoría especial de la relatividad. Los principios fundamentales introducidos en esta generalización sonel Principio de equivalencia, que describe la aceleración y la gravedad como aspectos distintos de la misma realidad, la noción de la curvatura del espacio-tiempo y el principio de covariancia generalizado.
La intuición básica de Einstein fue postular que en un punto concreto no se puede distinguir experimentalmente entre un cuerpo acelerado uniformemente y un campo gravitatorio uniforme. Lateoría general de la relatividad permitió también reformular el campo de la cosmología.
Las características esenciales de la teoría de la relatividad general son las siguientes:
El principio general de covariancia: las leyes de la física deben tomar la misma forma matemática en todos los sistemas de coordenadas.
El principio de equivalencia o de invariancia local de Lorentz: las leyes de larelatividad especial (espacio plano de Minkowski) se aplican localmente para todos los observadores inerciales.
La curvatura del espacio-tiempo es lo que observamos como un campo gravitorio, en presencia de materia la geometría del espacio-tiempo no es plana sino curva, una partícula en movimiento libre inercial en el seno de un campo gravitorio sigue una trayectoria geodésica.

TEORÍA DE LARELATIVIDAD CUÁNTICA
La Teoría de la relatividad especial, también llamada Teoría de la relatividad restringida, es una teoría física publicada en 1905 por Albert Einstein. Surge de la observación de que la velocidad de la luz en el vacío es igual en todos los sistemas de referencia inerciales y de obtener todas las consecuencias del principio de relatividad de Galileo, según el cual cualquierexperimentación realizada en un sistema de referencia inercial se desarrollará de manera idéntica en cualquier otro sistema inercial.
La Teoría de la relatividad especial 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 lallamada 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.
Primer postulado (Principio especial de relatividad): Las leyes de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales. En otras palabras, no existe un sistema inercial de referenciaprivilegiado, que se pueda considerar como absoluto.
Segundo postulado (Invariancia de c): La velocidad de la luz en el vacío es una constante universal, c, que es independiente del movimiento de la fuente de luz.

MECÁNICA CUÁNTICA
La mecánica cuántica es una de las ramas principales de la Física y uno de los más grandes avances del siglo XX en el conocimiento humano. Explica elcomportamiento de la materia y de la energía. Su aplicación ha hecho posible el descubrimiento y desarrollo de muchastecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes profusamente utilizados en casi todos los aparatos que tengan alguna parte funcional electrónica.
La mecánica cuántica describe, en su visión más ortodoxa, cómo en cualquier sistema físico –y por tanto, en todo el universo– existe unadiversa multiplicidad de estados, los cuales habiendo sido descritos mediante ecuaciones matemáticas por los físicos, son denominados estados cuánticos. De esta forma la mecánica cuántica puede explicar la existencia del átomo y desvelar los misterios de la estructura atómica, tal como hoy son entendidos; fenómenos que no puede explicar debidamente la física clásica o más propiamente...