Fisica Moderna

El ser humano siempre ha tratado de develar la composición, las propiedades, la estructura y el origen de la materia. Ha inventado aparatos para observar cosas cada vez más pequeñas, escrutar más lejos en el espacio y hacer mediciones mas precisas. Ha descubierto que el átomo no es una unidad fundamental de materia, y un universo sorprendente con estrellas evolucionando, planetas que podríanalbergar vida y misteriosos agujeros negros. Ha encontrado que en el interior de los átomos y los agujeros negros suceden cosas que ni la física ni las matemáticas tradicionales pueden explicar: las partículas que componen los átomos, como los electrones, bajo ciertas condiciones son capaces de comunicarse instantáneamente sin importar si están separadas por 10 metros o 10 millones de kilómetros; enlos agujeros negros el tiempo y el espacio se deforman de manera que se dan movimientos cuya intensidad no puede ser medida. A pesar de los adelantos tecnológicos, el interior de los átomos y los agujeros negros no han sido observados directamente y su estudio depende de métodos indirectos.
A finales del siglo XIX con las leyes de Newton para la dinámica y las ecuaciones de Maxwell para losfenómenos electromagnéticos se podía explicar satisfactoriamente la mayoría de los fenómenos conocidos. Sin embargo, esta física, a la que se conoce con el nombre de física clásica, resulto insuficiente para explicar el comportamiento de los átomos y sus componentes, las partículas subatómicas. La física clásica, útil para describir el entorno directamente observable, no era apreciable para interpretarel mundo de lo muy pequeño. Los datos recogidos y las inconsistencias teóricas entre esta información, llevaron a los físicos de principios del siglo XX a desarrollar la física moderna.
En el siglo XX, la teoría de la relatividad de Einstein produjo un rompimiento de las ideas existentes sobre el espacio y el tiempo. La física cuántica se desarrolla a partir de teorías innovadoras y junto con lateoría de la relatividad ofrecen una nueva forma de interpretar el mundo.
La física cuántica permite describir el comportamiento de la materia, de la luz y de los acontecimientos a escala atómica y subatómica. En ese nivel microscópico ocurren fenómenos que no pudieron ser explicados a la luz de la física clásica. La física cuántica revoluciono el desarrollo de la historia de la física.
Desdetiempos muy remotos que datan del siglo V a. de C. el filósofo jonio Demócrito fue el primero en exponer la idea de átomo como algo indivisible que conforma la materia. Desde entonces, la idea de átomo fue olvidada por algunos y concebida por otros sobre la base de la intuición más que sobre pruebas concretas. Los químicos de finales del siglo XVIII propusieron los primeros fundamentos empíricosdel atomismo. John Dalton (1766-4844), interpreto como manifestaciones observables de una teoría atómica que algunos elementos parecen más ligeros que otros y que siempre se mezclan en proporciones definidas.
Aunque a finales del siglo XIX se sospechaba que los átomos no eran indivisibles, la aceptación general de este hecho se produjo con las experiencias con tubos de descarga realizadas porJ.J. Thomson (1856-1940). Thomson hizo pasar un haz de rayos catódicos por el medio de un par de placas cargadas y encontró que estos rayos se desvían como si fueran partículas cargadas negativamente. De otra parte, encontró que estos rayos producen efectos mecánicos como el de hacer mover unas aspas que se interponen en su camino. Por consiguiente, se puso en evidencia que estos rayos tienen masa.Thomson concluyo que debía tratarse de cargas negativas transportadas por partículas de materia a las que llamamos electrones.
Posterior al descubrimiento de los rayos X por Whilhem Röntgen en 1895, Henri Becquerel (1852-1908) estudio la posibilidad de que la luz solar provocara en ciertas sales de uranio la emisión de rayos penetrantes como los rayos X y que dichos rayos impresionaran una...