Física Moderna

Física Moderna

1. Mecánica cuántica es la rama de la física que estudia la naturaleza a escalas espaciales pequeñas. Los sistemas atómicos y subatómicos, sus interacciones con la radiación electromagnética y otras fuerzas, en términos de cantidades observables.

   • Física atómica es la rama de la física que estudia las propiedades y el comportamiento de los átomos (electrones y núcleos atómicos) así como las interacciones materia-materia y luz-materia en la escala de átomos individuales. El estudio de la física atómica incluye a los iones, así como a los átomos neutros y a cualquier otra partícula que sea considerada parte de los átomos.
   • Física molecular es la rama de la física que estudia los problemas relacionados con la estructura atómica de la materia y su interacción con el medio, es decir con la materia o la luz. Por ejemplo, se tratan problemas como dinámica y de reacciones, dispersión, interacciones con campos electromagnéticos estáticos y dinámicos, enfriamiento y atrapamiento de átomos, interferometría atómica, interacciones de haces de iones y átomos con superficies y sólidos.
   • Física nuclear es una rama de la física que estudia las propiedades, comportamiento e interacciones de los núcleos atómicos. En un contexto más amplio, se define la física nuclear y de partículas como la rama de la física que estudia la estructura fundamental de la materia y las interacciones entre las partículas subatómicas.

2. La teoría de la relatividad incluye tanto a la teoría de la relatividad especial como la de relatividad general, formuladas principalmente por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana y el electromagnetismo. La teoría de la relatividad especial, publicada en 1905, trata de la física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo con una reformulación de las leyes del movimiento. En la teoría de la relatividad especial, Einstein, Lorentz y Minkowski, entre otros, unificaron los conceptos de espacio y tiempo, en un ramado tetradimensional al que se le denominó espacio-tiempo. La relatividad especial fue una teoría revolucionaria para su época, con la que el tiempo absoluto de Newton quedó relegado.

   • Cosmología física se entiende por el estudio del origen, la evolución y el destino del Universo utilizando los modelos terrenos de la física. La cosmología física se desarrolló como ciencia durante la primera mitad del siglo XX
     • Materia oscura a un tipo de materia que se estima corresponde aproximadamente al 80% de la materia del universo,​ y que no es energía oscura, materia bariónica (materia ordinaria) ni neutrinos. Su nombre hace referencia a que se considera que no emite ningún tipo de radiación electromagnética (como la luz). De hecho, no interactuaría en ninguna forma con la radiación electromagnética, siendo completamente transparente en todo el espectro electromagnético.​ Su existencia se puede inferir a partir de sus efectos gravitacionales en la materia bajo la consideración de la mecánica newtoniana, tales como el movimiento de las estrellas o las galaxias, así como en las anisotropías del fondo cósmico de microondas presente en el universo.
     • La energía oscura es una forma de energía​ que estaría presente en todo el espacio, produciendo una presión que tiende a acelerar la expansión del universo, resultando en una fuerza gravitacional repulsiva.​ Considerar la existencia de la energía oscura es la manera más frecuente de explicar las observaciones recientes de que el universo parece estar en expansión acelerada desde hace unos 6000 millones de años. La causa sería que la densidad de la materia ha seguido disminuyendo, mientras que la energía oscura ha permanecido constante.
   • La astrofísica es el desarrollo y estudio de la física aplicada a la astronomía. Estudia las estrellas, los planetas, las galaxias, los agujeros negros y demás objetos astronómicos como cuerpos de la física, incluyendo su composición, estructura y evolución. La astrofísica emplea la física para explicar las propiedades y fenómenos de los cuerpos estelares a través de sus leyes, fórmulas y magnitudes.
   • La física de partículas es la rama de la física que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos.​ Se conoce a esta rama también como física de altas energías, debido a que a muchas de estas partículas solo se les puede ver en grandes colisiones provocadas en los aceleradores de partículas.​ En la actualidad, las partículas elementales se clasifican siguiendo el llamado modelo estándar en dos grandes grupos: bosones y fermiones.
     • La teoría de supercuerdas es un esquema teórico para explicar todas las partículas y fuerzas fundamentales de la naturaleza en una sola teoría, que modela las partículas y campos físicos como vibraciones de delgadas cuerdas supersimétricas, las cuales se mueven en un espacio-tiempo de más de cuatro dimensiones, más exactamente 10 dimensiones y una temporal. Una de las motivaciones esgrimidas por los teóricos de las supercuerdas es que el esquema es una de las mejores teorías candidatas para formular una teoría cuántica de la gravedad.
     • La supersimetría es una simetría hipotética que podría relacionar las propiedades de los bosones y los fermiones. La supersimetría también es conocida por el acrónimo inglés SUSY. Aunque todavía no se ha verificado experimentalmente que la supersimetría sea una simetría de la naturaleza,​ reviste interés teórico porque la supersimetría puede resolver diversos problemas teóricos como el problema de la jerarquía, además de ofrecer candidatos adicionales para explicar la materia oscura.

3. Cientificos con aportacion a la fisica moderna. Rutherford, Chadwick, Planck, Einstein, Bohr, Heisenberg, Schrödinger, Dirac, Feynman, Schwinger, Tomonaga y Dyson, Yang, Mills, Glashow, Salam y Weinberg.

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