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Una reflexión sobre el Universo(lección de física amateur

Bueno, éste es mi primer post. Por este tipo de cosas algunos dicen que me parezco a Sheldon Cooper
Pero bueh... mucha gente quiere saber sobre Física Cuántica (yo incluido), pero no tiene la base de la física clásica para soportar a toda la teoría relativista (en partes yo incluido también). Yo no soy físico, de hecho, lo que sé de física, lo sé en partes por una materia que pasé en la facultad, pero más que nada por andar de freaky indagando por la red sobre todo esto de las teorías relativistas. Pero no entendía ni papa de lo que salía en los artículos sobre relatividad, ese momento me di cuenta que no se puede aprender lo de arriba sin saber lo de abajo; y hay tanta gente que no sabe lo de abajo...

Es mi pequeño aporte (tal vez un tanto pretencioso) el tratar de mostrar lo básico de lo básico para entender las teorías relativistas, y eso empieza por la física clásica.

Así que, aquí les dejo:


Una pequeña reflexión sobre el Universo

(Lecciones de física Amateur parte I)


Todos sabemos que la gravedad nos mantiene "pegados" a la Tierra. También nos han enseñado que la misma fuerza es la que mantiene a la Luna en su órbita alrededor de la Tierra, y a ésta en su órbita alrededor del Sol de nuestro sistema... yendo más lejos, también mantiene al Sol en su órbita alrededor de un astro más grande, y así hasta llegar al centro de la Vía Láctea, nuestra bella galaxia.

Una reflexión sobre el Universo(lección de física amateur
Sir Isaac Newton planteó la Teoría de la Gravedad, a la cual llegó luego de ver una manzana cayendo de un árbol y pensar sobre ello.


Esta fuerza obedece al Principio de Gravitación, el cual afirma que un cuerpo de una masa 'x' atrae hacia su centro a otro cuerpo de masa 'y' mucho menor (x>>y). Es por eso que la tierra, millones de veces más grande que nosotros, nos atrae de tal forma.
Ésa es la "Física tradicional o clásica", que estuda la Mecánica, es decir, el movimiento de los cuerpos. Hasta entonces, la fuerza de Gravedad era la fuerza más grande de la Creación, ante los ojos de los físicos.

Ahora bien: con el avance de la ciencia, la invención de los microscopios y las eternas meditaciones de los hombres de ciencia, se llegó a la conclusión de que la Materia estaba formada por "pedacitos" microscópicos indivisibles, a los que llamaron "átomos" (a-tomo: indivisible). Ese hecho marcó el inicio de la "física atómica". Con estas nuevas teorías, el Universo estaba un poquito más explicado. Los que hayan pasado cursos de química recordarán que todas las moléculas de los compuestos orgánicos e inorgánicos están formados por cadenas de átomos de diferentes elementos químicos (por ejemplo, una molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno).


ciencia
Modelo de una molécula de agua.


Esta teoría abrió para la ciencia a un campo gigantesco de investigación, ya que ampliaba enormemente la visión científica del Universo. Pero la teoría atómica no alcanzaba a explicar fenómenos como la electricidad y el magnetismo, aún era una visión incompleta de la Creación.

Este paradigma del átomo que no se podía "cortar" en pedazos más pequeños fue destruido por un grupo de científicos daneses (creo que eran daneses), que descubrieron que el supuesto "átomo" en realidad no era tal, que se lo podía dividir en micropartículas mucho más pequeñas: Electrones de carga eléctrica negativa que orbitaban alrededor de un núcleo formado por Protones de carga eléctrica positiva y Neutrones de carga neutra; partículas subatómicas supuestamente diferentes.


electricidad
Modelo atómico mayormente utilizado. Electrones, protones y neutrones.


Con esta teoría subatómica se logró explicar primero la Electricidad (movimiento de electrones a través de un material conductor, que genera energía eléctrica), y luego el Magnetismo (fuerza que atrae hacia un cuerpo otros cuerpos, siempre que los electrones de dichos cuerpos estén organizados). Luego, se fusionaron ambos conocimientos para dar forma a la idea del Electromagnetismo.

fisica
Electromagnetismo. electricidad y magnetismo son efectos de un mismo fenómeno.


Con todo este conocimiento, se concluyó que la luz era una onda electromagnética, descubrimiento que influyó poderosamente en la visión del Universo, y además al conocer el electromagnetismo, se dio pie a los revolucionarios inventos que siguieron (semiconductores, transistores, condensadores, microchips, etc.).

Pero no todo fue color de rosa, la teoría subatómica también ayudó a descubrir que si se dividía el núcleo de un átomo, esa división causaría una devastadora reacción en cadena. Y así fue: durante la Segunda Guerra mundial lo indivisible se dividió, haciendo pomada Hiroshima y Nagasaki. La teoría subatómica permitió construir una de las armas más mortales que la Humanidad jamás haya visto: la bomba atómica. Ahí empieza el mundo de la "física nuclear". Hasta entonces, los electrones, en teoría las partículas más pequeñas de la Creación, eran la base de toda la Materia.


gravedad
Explosión de una bomba atómica.


Esas son las dos grandes fuerzas conocidas que gobiernan toda la Materia. La Gravedad, manteniendo el Macrocosmos (asteroides, planetas, soles, galaxias) en su hermosa e incesante danza a través del Espacio; y el Electromagnetismo, manteniendo átomos unidos entre sí para darle forma a la Materia (Microcosmos). La fuerza gravitacional nos atrae hacia el piso cuando nos tropezamos (la tierra nos atrae), mientras que la fuerza electromagnética nos para al tocar el suelo e impide que lleguemos al núcleo del planeta (los átomos del suelo están fuertemente unidos entre sí). de ahí se puede deducir que la fuerza electromagnética es mucho más grande que la fuerza gravitacional.
Pero hay una tercera fuerza, que no está contemplada en ninguna ecuación, es la "fuerza desconocida de la física". Se sabe que un electrón es mucho más pequeño que un protón o un neutrón. Eso causa que el electrón sea atraído hacia el núcleo atómico, formado por neutrones y protones. También se sabe, por el estudio de la electricidad, que el electrón, que tiene carga negativa, es atraído por el protón, que tiene carga positiva (cargas de distinta polaridad se atraen entre sí). Entonces, ¿qué impide que los electrones se fusionen al núcleo atómico? ¿qué es lo que los mantiene a cierta distancia del núcleo, orbitando alrededor de él? Esa es una de las mayores interrogantes que plantea la física moderna. interrogante que bien podría ser contestada con la "Física Cuántica" y la "Teoría de las Cuerdas" (ya llegaremos ahí pronto)


La ciencia moderna ha logrado explicar sólo una parte de este Universo... ¿Cuánto habrá que nos falta saber?

Me comprometo a seguir aprendiendo y explicando lo que aprenda, así que pronto va a haber más sobre el tema

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6 comentarios - Una reflexión sobre el Universo(lección de física amateur

@MTulioX Hace más de 3 años +1
excelente para conocer un poco la física de manera sencilla, seguí así. Te van mis 10 de hoy
@tuco140 Hace más de 3 años
muy buen post, esta muy bien redactado
@S0NARGH Hace más de 3 años
bien ahi sheldon jaja, muy bueno
@lamngunt Hace más de 2 años
Buen Post +10