LA CIENCIA

Estación 1:
Camino al Big Bang
Palabras claves:
Big Bang, partículas subtómicas, fuerzas elementales

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Estación 1: Camino al Big Bang
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Tabla de contenidos

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Introducción
1. La física fundamental
2. Física de partículas y astropartículas
3. El "Big Bang" en ellaboratorio
4. La materia y antimateria
5. Haciendo visibles las ondas de luz
6. Prueba de impacto para átomos
7. Visualización de una molécula
Información adicional
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Preguntas motivadoras

 ¿Por qué durante el "Big Bang" el mundo no se
dispersó en forma de luz y formó antes bien materia
estable?
 ¿Cómo se expandió el universo hasta alcanzar su
tamaño actual? ¿Qué determinó suvelocidad?

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 ¿Por qué las leyes de la naturaleza son como son?

Éstas son las preguntas que se encuentran en el corazón
de la física moderna y en la esencia de la creación. La vida
humana nunca habría surgido en un mundo que
presentase circunstancias apenas diferentes.

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 ¿Cuán constantes son las constantes naturales? ¿Y
por qué las partículas elementales tienen la masa
que poseen?

La investigación en física fundamental examina las
propiedades de la materia a su nivel más primigenio, es
decir, la interacción de las partículas elementales y
principios de construcción y simetría, que tienen como
resultadolas abundantes estructuras y fenómenos que
observamos en el mundo que nos rodea.
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Introducción

Disciplinas de
la Física

Creación
del
cosmos

 Física de partículas
elementales y astropartículas
 Física gravitacional
 Física atómica y
molecular
 Física nuclear
 Óptica cuántica
 Físicagravitacional
 Física teórica

Efectos
cuánticos

Efectos
cuánticos

Física
Estructuras
de los
sistemas
atómicos

Estructuras
de los
sistemas
moleculares

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La física estudia:

1. La física fundamental

Los experimentos que emplean rayos de partículas altamente
energizados han puesto aldescubierto hechos intrigantes
que revelan que, además de los electrones dentro del
cascarón atómico, existen otros leptones relacionados con
los electrones y que los protones y neutrones que forman el
núcleo del átomo están compuestos de objetos más
pequeños, los llamados quarks.

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La investigación sobre losbloques elementales de
construcción de la materia y las fuerzas fundamentales del
universo ha revolucionado nuestra comprensión y
conocimiento del origen, estructura y evolución futura de
nuestro mundo.

Más aún, gracias a mediciones precisas de las
interacciones de leptones y quarks, se logró la
impresionante confirmación de la predicción teórica de que
las fuerzas electromagnéticas y lasdébiles son en realidad
diferentes manifestaciones de la misma fuerza.

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Hasta donde sabemos, los leptones y quarks son los
bloques elementales con los que se construye la materia
tal como la conocemos.

Además de las fuerzas electromagnéticas y
gravitacionales ya conocidas durante mucho tiempo, sedescubrió otras dos fuerzas: la fuerza débil, que causa la
degradación de los núcleos radioactivos, y la fuerza
nuclear fuerte que enlaza los quarks dentro de los
protones y neutrones, y que une a los protones y
neutrones entre sí dentro de los núcleos.

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Se ha realizado también un descubrimiento igualmente...