Descubre la historia de la física a través de un viaje por las leyes de la naturaleza

¿Has visto la serie The Big Bang Theory y se ha despertado tu curiosidad por la historia de la física? Pues has llegado al lugar indicado. Si te atrae la idea de dar un rápido recorrido por la historia de esta disciplina, así como sus logros más importantes y aportes, ¡no te pierdas esta nota!

¿Qué es la física como ciencia?

Antes de hablar de la historia de la física, es útil comprender la extensión de este campo de estudio a través de su significado:

La física como ciencia es aquella encargada de estudiar las propiedades y transformaciones de la materia, lo cual engloba fenómenos de todo tipo, desde la energía hasta el universo, la fuerza, el movimiento, las magnitudes y el espacio-tiempo.

Desde su área, apoya a otras ciencias en su evolución, a la vez que se nutre de las matemáticas y la lógica para el desarrollo de sus principios y leyes.

Si revisamos una línea del tiempo de la historia de la física, veremos que abarca desde las civilizaciones antiguas (momento en el que la física se denominaba filosofía natural) hasta el desarrollo de múltiples áreas de investigación, entre las que destacan la física teórica, la nuclear, la astrofísica y la cuántica.

La historia de la física, por su vastedad, nos hace pensar en la frase de nuestro profesor Carlos Mariño: “El desarrollo es intencional, nadie mejora por accidente”, de su curso online “Desarrolla una mentalidad de aprendizaje”. Pues, sin dudas, esta es una de las ciencias que mayor desarrollo ha tenido con base en el aprendizaje y la lógica, y no al mero descubrimiento, como sí ocurrió con otras disciplinas científicas.

¿Cuál es la evolución de la física?

Si buscamos los antecedentes históricos de la física, los primeros los encontraremos en la denominada física antigua.

Física Antigua

Podríamos decir que uno de los principales antecedentes de la física fue Empédocles, quien demostró que el aire existía a través de un objeto que nombró clepsidra.

Destacan posteriormente Tales de Mileto, Demócrito, Aristóteles y Arquímedes, quien realizó los primeros estudios sobre la estática física. A pesar de que plantearon teorías descriptivas del universo erradas, fueron los primeros en tratar de buscar una explicación a todos los fenómenos que los rodeaban.

De hecho, el pensamiento aristotélico en materia de física dominó occidente por casi 2000 años, período que podría considerarse gran parte de la historia de la física. Esto gracias a que formuló teorías de distintos tipos, y que comprendían fenómenos de diferente índole, como el movimiento de los cuerpos celestes, el geocentrismo, los cuatro elementos, etc.

Después de estos años, durante un periodo de la Edad Media, la física en la ciencia pasó por una época denominada oscurantismo. Posteriormente, dicha etapa terminó gracias a los aportes y teorías de Nicolás Copérnico, quien es considerado el padre de la astronomía actual y uno de los fundadores de la física clásica y moderna.

Además, numerosos físicos de la historia se encargaron de demostrar que la física aristotélica no era ni correcta ni viable. Pues a pesar de los méritos de la física clásica, Aristóteles realmente llegó a conclusiones, no mediante experimentos u observaciones, sino a través de argumentos lógicos.

Fuentes: Pexels.

Física Clásica

Continuando con la historia de la física, llegamos al siglo XVI, periodo en el que Copérnico, Stevin, Brahe y Cardano continuaron un trabajo de estudio que abarcaba los más disímiles fenómenos de la Naturaleza.

Siglo XVII

Ya en el siglo XVII, Galileo Galilei impulsó la experimentación y el empleo de fórmulas matemáticas en las leyes físicas. Galileo fue autor de la ley de la caída de los cuerpos, la ley del péndulo, el creador de la mecánica y predecesor de la hidrodinámica. Gracias a él, también contamos con un calendario de las fases de la luna.

A partir de los estudios de Galileo respecto a la hidrodinámica, su discípulo Evangelista Torricelli creó el barómetro, que luego fue empleado por Blaise Pascal para medir la presión atmosférica, formulando así el teorema de transmisión de las presiones.

Otra figura remarcable de la historia de la física clásica es Isaac Newton, que en el mismo siglo XVII publica los “Principios matemáticos de la filosofía natural” en el que describe las leyes clásicas de la dinámica. También plantea la ley de la gravitación universal, que demuestra las leyes de Kepler con respecto al movimiento de los planetas a la vez que explica la gravedad terrestre.

Newton y Gottfried Leibniz desarrollaron el cálculo infinitesimal, que permitió ver la física como una ciencia capaz de realizar predicciones, gracias a una serie de fórmulas matemáticas. Además, con la fundación de la Royal Society de Londres en 1660, y con la Académie de Sciences de París en 1666, se fomenta la comunicación y el intercambio científico.

Todo esto hace que la física comience a influir en el desarrollo tecnológico de la sociedad.

Siglo XVIII

Durante el siglo XVIII, la historia de la física cuenta con nombres y descubrimientos destacados, Robert Boyle y Thomas Young, los desarrolladores de la termodinámica; James Prescott Joule el creador de la ley de la conservación de la energía; y Benjamin Thompson, teórico que planteó la conversión del trabajo mecánico en calor.

Siglo XIX

Ya en el siglo XIX, numerosos científicos de la física se centraron en estudiar la electricidad y el magnetismo. Estos estudios convergen hasta que James Clerk Maxwell une todas las teorías y acuña el electromagnetismo, a partir del cual crea sus famosas ecuaciones de Maxwell, que predicen y explican los fenómenos electromagnéticos clásicos.

Más adelante, Roentgen descubre los Rayos X; Henri Becquerel, la radioactividad; y Pierre y Marie Curie desarrollan la física nuclear con base en la radioactividad.

Física Moderna

El inicio de la historia de la física moderna se plantea entre finales del siglo XIX y principios del XX. Inicia cuando en 1900, Max Planck desarrolla su idea del “cuanto de acción”, la cual estudia fenómenos que se producen a la velocidad de la luz, o cuyas escalas son iguales o menores al tamaño de un átomo.

Dado que los temas de la física anteriores no servían para resolver los problemas presentados por la física moderna, esta se dividió en dos grandes campos de estudio:

Mecánica Cuántica

La mecánica cuántica es la rama de la física que se encarga de estudiar la naturaleza y sus fenómenos a escalas espaciales pequeñas. Dentro de esta rama se encuentran la física molecular, la atómica y la nuclear.

La teoría cuántica ha tenido numerosas aplicaciones en la tecnología moderna. Por ejemplo, en la óptica, la computación cuántica, el láser, la resonancia magnética, etc.

Teoría de la relatividad

Por otra parte, la teoría de la relatividad, asociada principalmente con Albert Einstein, quien de hecho fue su principal creador, pretende resolver la incompatibilidad entre la mecánica planteada por Newton y el electromagnetismo.

La teoría de la relatividad se basa en que la localización de los sucesos físicos, tanto en tiempo como en espacio, son relativos al estado de movimiento del observador.

Física contemporánea

Actualmente, la historia de la física se encuentra en la época contemporánea. Algunas de las teorías y teoremas más relevantes de la segunda mitad del siglo XX son el teorema de Bell, la teoría BCS (superconductividad) y la de la materia oscura.

Ya en el siglo XXI, contamos con teorías como el bosón de Higgs, las ondas gravitacionales y el neutrino de Tau.

Entre los nombres de físicos modernos más influyentes en el siglo XX y XXI, debes conocer el de Stephen Hawking, gracias a sus amplias contribuciones a la comprensión del universo.

Fuente: Pexels.

Aportaciones de la Física

Hoy en día encontraremos numerosos canales de ciencia en Youtube que nos permitirán descubrir la historia de la física, y cuán importante es para la propia ciencia y la sociedad. Sin embargo, aquí te dejamos algunos de los más importantes aportes de la física:

• Diseño y desarrollo de medios de transporte más rápidos y seguros.
• Medios de comunicación cada vez más avanzados.
• Exploración espacial.
• Manipulación y almacenamiento de energía.
• Herramientas para la producción de alimentos.
• Diseños arquitectónicos contra desastres naturales.

Como ves, son muchos más los aportes de la física en la ciencia. Aportes que han servido para promover el desarrollo tecnológico de nuestra sociedad, así como comprender diferentes fenómenos de la naturaleza. Te invitamos a seguir indagando en la historia de la física, para que ahondes en otros temas de tu interés.

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