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BREVE HISTORIA DE LA FÍSICA TEÓRICA

Revoluciones

Puede considerarse al 24 de Mayo de 1543 como la fecha simbólica en la que se inicia la ciencia experimental. En ese día muere el sacerdote católico Nicolás Copérnico (1473-1543) y aparece el primer ejemplar de su libro “De las revoluciones de los cuerpos celestes”, en el que propone su modelo de sistema planetario solar heliocéntrico.Mantuvo guardados los manuscritos de su libro, antes de editarlo, durante unos treinta y cinco años. No lo publicaba porque sentía temor por las críticas adversas que podría despertar. Sus estudios universitarios ocupan diez años de su vida y los realiza en Cracovia, en su Polonia natal, y luego viaja a Italia, donde se gradúa de Doctor en Derecho Canónico. También estudió Medicina.
Engriego, la palabra “planeta” significa “errante”. Esta denominación se asignó a los cuerpos celestes que describen trayectorias en forma de “S” (vistas desde la Tierra). La antigua astronomía de Claudio Tolomeo (90-168) supone que la Tierra está inmóvil en el centro del universo y que los planetas describen epiciclos, a su alrededor, o trayectorias en forma de hélice.
En cambio, Copérnico supone quelos planetas se mueven siguiendo órbitas circulares alrededor del Sol. Los planetas cercanos giran más rápido que los externos. Si se observa desde la Tierra, respecto de las estrellas lejanas, el movimiento de un planeta exterior, aparece la trayectoria en forma de “S” antes mencionada.
En este modelo viene implícita la igualdad entre el reposo y el movimiento rectilíneo uniforme, ya que lastrayectorias de los planetas pueden considerarse como rectas, en pequeños tramos, debido a sus enormes longitudes.
Mientras que en la escala de observación humana existen fuerzas de fricción, que detienen al movimiento inercial, tanto en la escala astronómica como en la escala atómica son permitidos los movimientos perpetuos, por no existir esas fuerzas.

Física experimental

GalileoGalilei (1564-1642) fue el fundador de la física experimental y uno de los primeros científicos que asoció relaciones matemáticas al movimiento, siendo el iniciador de la cinemática. Fue el primer observador del cielo que utiliza el telescopio. Con ese instrumento observa que las sombras proyectadas por la luz solar sobre los cráteres lunares siguen las mismas leyes que en la Tierra. Dio lugar alo que más tarde se denominó “principio de Galileo”, el cual establece la invariancia universal de las leyes de la física; algo novedoso en esa época.
En la actualidad podemos afirmar que muchos de los átomos que componen nuestro cuerpo, alguna vez formaron parte de alguna estrella, ya que el Sol, por su (relativo) reducido tamaño, sólo puede producir (como residuo de la fusión nuclear) átomosde los elementos más simples de la tabla periódica.
Los adversarios de Copérnico aducían que, si la Tierra gira alrededor del Sol, siendo que la Luna gira en torno de la Tierra, ésta la “perdería” por su camino. Galileo descubre con su telescopio a cuatro de los satélites naturales que orbitan alrededor de Júpiter, haciendo evidente que un planeta puede moverse sin inconvenientes junto a sussatélites.
Para difundir las evidencias observadas utilizando el método experimental, Galileo debe luchar contra la opinión adversa de la Iglesia, que no aceptaba el modelo copernicano. Este rechazo se debió, en principio, a que alguien descubrió que en la Biblia aparece que “Josué ordenó al Sol que se detuviera”, de ahí se dedujo que el Sol se movía. También debe luchar contra la opiniónadversa de los profesores universitarios (que se basaban en la errónea descripción que Aristóteles realiza respecto del movimiento y de sus causas).
Una de esas descripciones afirma que los cuerpos pesados caen a Tierra antes que los livianos, si se los deja caer desde una misma altura y si se ignora la resistencia que al aire ofrece al movimiento. Es decir, si M pesa más que m, entonces M...