Una Ojeada A La Materia

PREFACIO

La gran rapidez con que la ciencia y tecnología se han desarrollado en el mundo durante las últimas décadas ha tenido repercusiones sociales y culturales muy importantes.

Actualmente, muchas de nuestras actividades cotidianas están vinculadas con algún producto.La física ha sido siempre pilar fundamental del desarrollo científico, y en este libro deseamos presentar, en parte, elestado actual de esta ciencia.

PRIMERA PARTE

I. ESTADOS DE LA MATERIA

II. MUCHAS OTRAS PREGUNTAS

III. EL ATOMISMO DE LOS GRIEGOS

IV. LA MECÁNICA DE GALILEO Y NEWTON

V. LA GRAN SÍNTESIS DE MAXWELL

VI. RENACE EL ATOMISMO

VII. LA LUZ DE LOS ELEMENTOS

VIII. LAS PRIMERAS IDEAS CUÁNTICAS

IX. EL ÁTOMO TIENE ESTRUCTURA

X. EL MODELO DE BOHR

XI. LA NUEVA FÍSICA

XII. ELÁTOMO DE HIDRÓGENO

XIII. ÁTOMOS COMPLEJOS

XIV. OTRA VEZ LA TABLA PERIÓDICA

XV. LA FORMACIÓN DE LAS MOLÉCULAS

XVI. LOS ACELERADORES ATÓMICOS

XVII. A MANERA DE RESUMEN

XVIII. LOS CONSTITUYENTES DEL NÚCLEO

XIX. LOS ACELERADORES NUCLEARES

XX. MODELOS TEÓRICOS DEL NÚCLEO

XXI. LA FÍSICA DE PARTÍCULAS MUY VELOCES

XXII. LA MECÁNICA CUÁNTICA RELATIVISTA

XXIII. LA HISTORIA DELOS CRISTALES

XXIV. TEORÍA ATÓMICA DE LOS CRISTALES

XXV. ALGUNAS PROPIEDADES DE LOS SÓLIDOS

XXVI. EL MODELO DE PARTÍCULAS INDEPENDIENTES

XXVII. IMPUREZAS Y SEMICONDUCTORES

XXVIII. LA SUPERCONDUCTIVIDAD

I. ESTADOS DE LA MATERIA

HIELO, agua, vapor... tan distintos en apariencia e idénticos en lo esencial.El hielo, frío y que mantiene su forma; el agua, líquida y que adopta laforma de su recipiente; el vapor de agua, caliente, que tiende a llenar todo el espacio que lo contiene.-fases, las llaman los físicos-

Cambiando su temperatura, el agua puede pasar de una fase a otra. Y esto no sólo se da en ella sino que ocurre con todas las sustancias.La relación entre estos tres factores, temperatura, presión y volumen, depende de la fase en que se encuentre lasustancia.desde el siglo XVII se conocían las leyes de los gases, formuladas por Boyle, Mariotte, Charles y Gay Lussac, y que se pueden resumir diciendo que el producto de la presión por el volumen es proporcional a la temperatura del gas.Entre las condiciones de presión y temperatura, existe una, la llamada condición normal, porque es muy parecida a la que soportamos en la vida cotidiana. La condición normalse da a una temperatura de 20°C y a una presión de una atmósfera.

II. MUCHAS OTRAS PREGUNTAS

A LO largo de su historia, el hombre acumuló experiencias y un enorme conjunto de observaciones sobre el mundo que lo rodea. Aprendió incluso a hacer experimentos, o sea observaciones en condiciones controladas por él y sujetas a repetición. Con ello surgieron cuestiones, cuya solución siempre llevó anuevas cuestiones. Y cuando descubrieron que el helio, el neón, el argón y otros, eran gases raros, muy nobles, que no reaccionan químicamente, surgió el problema de entender por qué.

Desde Arquímedes, en la antigua Grecia, el hombre ha experimentado con fluidos: líquidos y gases. El ascenso de un líquido por un tubo capilar, la forma que toman las gotas de agua son tan sólo unos cuantosejemplos de las interrogantes que se presentan a los físicos.

Y en el caso de los sólidos las preguntas pueden aun ser más variadas.se puede clasificar a los sólidos en dos grandes tipos: los metales y los que no lo son. Los metales son dúctiles, sólo se funden a muy altas temperaturas, conducen bien el calor y la electricidad, se dilatan con pequeños cambios de temperatura y son opacos a la luzreflejando bien la radiación. Por su parte, los no-metales tienen las propiedades opuestas: son quebradizos, se funden fácilmente, son aisladores eléctricos y térmicos, dejan pasar la luz y no se dilatan fácilmente. ¿En qué radica la diferencia entre un metal y un no-metal? Curiosamente, algunas de las respuestas a estas viejas preguntas son de origen muy reciente. Puede decirse que no se conocían...