CUANDO EL HOMBRE OBSERVÓ LA NATURALEZA, DESCUBRIÓ LA FÍSICA

Los seres humanos hemos observado el cielo estrellado nocturno desde las primeras civilizaciones. La curiosidad nos ha conducido a encontrar los patrones que siguen los planetas en su movimiento y, en esta búsqueda, observar que estos patrones se repiten en nuestro entorno inmediato.

El interés del ser humano por aquello que perciben los sentidos y se puede medir es lo que hizo desarrollarse el pensamiento físico. Estas dos características son las que definen la Física como ciencia: sentido y medida. El alma no se puede sentir, ni se puede medir, por ello queda fuera de la Física. Los sentimientos no se pueden captar por nuestros cinco sentidos, así que no se estudian a través de esta ciencia.

El sonido, la luz, la materia, la velocidad, la fuerza, la energía y el electromagnetismo han sido algunos de los objetos de estudio de la Física a lo largo de los siglos.

La especie humana ha observado la Naturaleza alrededor suyo desde que tiene razón. Uno de los primeros estudiosos que se planteó la naturaleza de la materia, hace más de 2.000 años, fue Demócrito, quien sospechaba la existencia de unas partículas esenciales: los átomos.

Fue Arquímedes en el siglo III A.C. quien descubrió el principio que lleva su nombre y que nos permite construir barcos que surcan los océanos.

En el siglo XVI, Galileo descubrió que todos los cuerpos caen con la misma aceleración, que la velocidad depende del observador y que la Tierra gira alrededor del Sol entre otras cosas. Y esto lo hace en contra de la intuición, que nos dice que las cosas ocurren de otra manera. Su arma para demostrarlo fue la observación.

Newton tomó el relevo en el siglo XVII y descubrió las leyes que rigen las fuerzas, entre ellas la que nos mantiene pegados al suelo: la gravedad. Todo esto lo hizo, según sus palabras, gracias a que se subió a "hombros de gigantes".

Después vendrán otros gigantes como:

• James Prescott Joule y Lord Kelvin, que desarrollaron las primeras leyes de la Termodinámica y estudiaron la naturaleza de la energía;

• Michael Faraday, que estudió la relación entre la electricidad y el magnetismo, descubriendo la autoinducción;

• James Clerk Maxwell, unifica la electricidad, el magnetismo y la luz desarrollando la ley que los rije;

• Ludwig Bolltzman, que desarrolló las leyes de la Termodinámica a través de la Mecánica Estadística y presentó, junto con Maxwell, la teoría cinética de los gases;

• Albert Einstein, con la teoría de la relatividad y el efecto fotoeléctrico;

• Max Planck, que descubrió que la energía se transmite por cuantos de forma discreta y sentó las bases de la  mecánica cuántica;

• Erwin Schroedinger, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli y muchos más, que desarrollaron la mecánica cuántica y sus "mundos extraños" donde los gatos mueren y no mueren, los electrones giran media vuelta y las partículas están sólo a medias;

• Paul Dirac o Richard Feynman, que nos dieron las herramientas matemáticas para unificar lo grande y lo pequeño y comprender el comportamiento de los átomos y los quarks ....

Entre los campos estudiados por estos gigantes, y otros como ellos, se pueden enumerar los siguientes:

• Mecánica, que comprende el estudio del movimiento a través de la velocidad (cinemática) y la fuerza(dinámica);

• Electromagnetismo, como el estudio de la electricidad, el magnetismo y sus interacciones;

• Termodinámica, que estudia las propiedades de la energía y sus formas de transmisión;

• Física nuclear y la mecánica cuántica, que estudian las interacciones de las partículas a nivel de átomo e inferiores;

• Relatividad, que estudia la cinemática y la dinámica a velocidades cercanas a la de la luz.

Por supuesto, esta división es muy arbitraria y cada una de las materias está intimamente relacionada con las demás. Pero a nuestro cerebro simple le sirve para establecer áreas de estudio e intentar contener todo el complejo entramada de leyes que rigen la Naturaleza.

Os dejo con este póster, que muestra de una forma divertida, el entramado de conocimientos que forman la Física. ¡Hasta pronto!

J. Carlos Avendaño
Ingeniero y profesor