Jueves de Abril de 1970 LA REPUBLICA DEAS COMENTARIOS ACTUALIDAD Coordinador: Luis Burstin Un tema fundamental La física de nuestro tiempo mentos. Ha logrado la fisica Dos acontecimientos sirven moderna integrar en sus teopara marcar los comienzos de rias las dos líneas de progre la fisica moderna: el descumencionadas?
brimiento En de so antes los fenómenos cuánticos en el mundo microsotras palabras, son las teocópico, realizado por Planck rias de la fisica moderna cuán en 1900 y la elaboración de la tico relativistas?
teoria de la relatividad, IniciaAntes de responder a esa da por Einsten en 1905. Puepregunta es conveniente recorde entonces decirse que lo mo dar que en la física las teorias no modernas contradicen derno en la fisica radica en los cambios habidos en este desechan por completo a las an siglo. Qué diferencia hay entes establecidas. Si se revisan tre la fisica moderna y la de con cuidado los resultados de los siglos anteriores. Qué ca la fisica relativista y de la racteriza a la fisica de nuescuántica se encontrará que estros dias? Antes de abordar tas teorías contienen a las cláestas cuestiones conviene esbosicas como un caso límite, en zar las teorias fundamentales el que las condiciones que orl de la fisica contemporánea: la ginaron a las nuevas teorias relatividad y la teoria cuántipueden ignorarse. Las nociones ca.
newtonianas de espacio y tiem po se obtienen como casos ex LA TEORIA ESPECIAL DE tremos del espacio tiempo de LA CELATIVIDAD la relatividad, cuando las velo cidades de las particulas son Siempre le ha preocupado al los sistemas acelerados, como zar a los atómos y a otros sis de la fisica de los siglos pasa muy pequeñas y se acepta la cientifico asegurar que su desfenómenos que aquéllos en rotación, introdu temas microscópicos, está en existencia de dos.
cripción de los fenómenos nacen fuerzas adicionales en los que no podemos observarlos di se transmiten instantáneamen turales sea objetiva. Su deseo fenómenos que en ellos se esexperimentos rectamente. Los LAS PARTICULAS te. Si las limitaciones en la es formular teorias cuyo con que se hacen para conocer ta tudian y las leyes del moviFUNDADIENTALES medición de las cantidades que tenido sea Independiente del miento toman formas más com les sistemas consisten en per caracterizan a un sistema mecá observador. La teoria especial plicadas; ésta es la respuesta turbarlos para que exhiban La mecánica cuántica se ori nico pueden despreciarse, por de la relatividad en el resulmás frecuente. La simplicidad sus propiedades, muy especial ginó del esfuerzo por entender ser muy pequeñas en relación tado de revisar, con ese criteal tamaño del sistema conside de la descripción física en los la naturaleza de ciertos objemente las de la luz, u otro ti rio, la descripción del movisistemas inerciales ¿no encus po de radiación, de que son e tos: la luz que se produce en rado, la mecánica adecuada pa miento de los cuerpos.
brirá algún aspecto fundamen misores. Del análisis de esas una cavidad, los electrones que ra describir el movimiento de El propósito de obtener una un tal de la naturaleza. Hay al.
se difractan al atravesar ese sistema es la newtoniana.
propiedades hay que elaborar teoria objetiva de los fenómego que así nos lo hace pensar: la teoria atómica.
cristal, etc. Las investigacionos físicos conduce a un postu ¿Son, entonces, cuántico rela la teoria especial de la relatines recientes nos han permiti tivistas las teorias de la fisica lado fundamental: el princi vidad ha extendido la experien Es una característica funda do contemplar un mundo mi. moderna? En la mayoría de plo de la relatividad que estacia obtenida en pequeñas re mental de la exploración del crocóspico muy rico en diverlos casos la respuesta es afir blece que las leyes de la fisi giones espaciales y en tiempos mundo microscópico, que siem sas particulas, cuyos horizonmativa especialmente en log ca son las mismas para todo cortos, hasta la Imaginación pre se realiza utilizando sus tes se abren más y más. Los que se refieren a las particulas sistema inercial de referencia. de sistemas de referencia iner propias componentes. Por ejem átomos están formados por e fundamentales. Pero lo más im Un sistema de referencia es ciales y universales, que sir plo, los experimentos para de Irctrones que permanecen liga portante es que los físicos con inercial si está libre de la acven de marco para todas las terminar los estados de los e dos a los núcleos. Los núcleos temporáneos comienzan todas ción de las fuerzas; en tal sis teorias fisicas.
lectrones atómicos se hacen, atómicos están a su vez, for sus teorías fundamentales ase tema se cumple la ley de la Sin embargo, la teoria gene casi siempre, bombardeando mados de protones y neutro.
gurándose que resulten concorinercia que estableció Galileo ral de la relatividad ha cam átomos con electrones. Por tan nes. Los electrones producen dantes con los principios de la en el siglo XVI: en ausencia biado el enfoque para lograr to la perturbación introducida fotones y los protones produ relatividad y de la fisica cuán de fuerzas, un cuerpo mate la deseada descripción objetiva en los átomos por el solo he cen, además de fotones, electro tica.
la Desafortunadamente, rial que inicialmente está en de la naturaleza. Los sistemas cho de observarlos debe consi nes, neutrinos, plones y otras relatividad a que nos referimos reposo permanece en él inde.
Inerciales no son los únicos ad derarse. La fisica cuántica se partículas subnucleares. Las es la de la teoría especial, finidamente y un cuerpo que misibles, con lo cual se gene. construye sobre el principio de partículas fundamentales ahopues muy poco se ha logrado Inicialmente se desplaza con raliza el principio de la relati que hay un limite en la finu ra conocidas se cuentan por hasta ahora en la elaboración movimiento rectilineo y unifor vidad y se llega a un espacio ra para observar a la natura decenas ineluyendo a las llade teorias cuánticas consistenme continúa asi para siempre.
tiempo más complicado. El es leza, el cual es propio de la madas Tesonancias, y se tie tes con la teoria general de Hoy en día se conocen situacio pacio tiempo es ahora un espa misma y no puede superarse nen fuertes razones para pen la relatividad.
nes donde se verifica este prin cio curvo. parecido al de la mejorando las técnicas de labo sar que existen particulas aún cipio las cuales se realizan en teoria especial únicamente en ¿Cuáles son, pues, los camratorio o la habilidad del ex más extrañas y fundamentales, bios habidos en la fisica duran pequeñas regiones del espacio regiones pequeñas. Las trayec perimentador. En cierto sen como los quarks y los taquioy en intervalos de tiempo no torias de las partículas que se te el presente siglo. Qué dife tido puede afirmarse que el es nes. Acaso satisface al espiri muy grandes; el caso más co mueven en tal espacio sufren rencia hay entre la fisica mo tudio del mundo microscópico tu humano reducir este maravinocido es el Interior de una derna y la del siglo XIX. Qué aceleraciones forzadas por la nos ha revelado que hablar de lloso mundo microscópico a un cápsula espacial que cae libre. curvatura; las fuerzas obseres lo que caracteriza a la fisi pequeño en esos dominios tie modelo para describir el movimente en las vecindades de la ca de nuestros dias? Lo más vadas en los movimientos de ne poco significado, ya que el miento de sus elementos?
Tierra.
notable de la fisica contempo las particulas son efectos de disturbio mas pequeño que po La experiencia ganada en la ránea es el cambio en la acLa teoria especial de la rela esas aceleraciones.
demos introducir en la obser elaboración de la mecánica titud de los físicos. Estos han tividad está erigida sobre dos La interpretación de las fuer vación de un átomo, es el cau cuántica incluye un aspecto puesto sus pies más cerca de pilares: el principio de la relasado por zas gravitacionales como resul otro átomo o por muy importante: el poner de la Tierra gracias a su esfuer.
tividad y la constancia de la tado de las aceleraciones se ba componentes de éste. La ilusión manifiesto que es útil intentar zo por hacer manifiesto el ca.
velocidad de la luz en el va sa en un hecho extraordinario, de los fisicos de los siglos pa un concepto de particula que, rácter objetivo de su ciencia y cio. Esto último es un hecho ahora muy bien establecido y sados de observar cualquier como el clásico, sirva para des por tomar en cuenta las limita extraordinario que ha sido com que se conoce como el princicosa sin perturbarla, para asi cribir a todas las particulas a clones que la naturaleza impo probado en mil formas y que pio de equivalencia: todos conocerla tal como es. se ha tómicas. Así se ha originado ne para su exploración. Los fi sigue siendo desconcertante: los cuerpos caen en el vacío esfumado.
la teoria de las particulas sicos coetáncos han echado a la luz viaja en el vacio con la al mismo tiempo, independienfundamentales. un intento pa un lado los elementos Inobser misma velocidad, independiente temente del La mecánica cuántica es la material de que ra entender las componentes vables de las teorias de anta.
mente de la dirección que siga están hechos. Como consecuen teoria del movimiento en el básicas del mundo microscopi fio y han abandonado muchas y del movimiento de la fuente cia de esto, un astronauta anu mundo microscópico. Para esta co. Para describir a los electro de sus ilusiones especialmente que la produjo. La teoria es la la gravedad en su cápsula teoria, un electrón ya no es nes hay que elaborar una teo aquella de tener conceptos unl pecial de la relatividad es la porque lo que un punto material en el que re en ella suelte ria de los electrones y no hay versales, que sean aplicables base actual de la descripción caerá al mismo tiempo que el siden las propiedades físicas de esta particula; masa, carga, por qué esperar que sus resuldel movimiento de los cuerpos en diferentes esferas de la na y que la cápsula.
tados sean en general aplica. turaleza. Las teorias fisicas se y sus resultados están en com La teoria general de la relaetc. pues esa noción es resul bles, digamos a los protones. elaboron a partir de la obser pleta concordancia con los ex tividad nos da una explicación tante de la observación de los La teoria de las particulas fun vación directa y continua de perimentos y las observacio de las fuerzas gravitacionales. cuerpos microscopicos. Hay que damentales progresa a pasos los fenómenos naturales y el nes más finas de que ahora estas elaborar ahora una nueva noaparecen a causa de la agigantados y hoy en día lo auge que ahora presenciamos disponemos. Con esta teoría se curvatura del espacio tiempo.
ción que sea el resultado de la mejor entendido son los siste del lado experimental de la fi ha aprendido que el espacio y En las vecindades de un cuerobservación de las particulas atómicas con todas sus limitamas compuestos por electrones el tiempo están intimamente il sica es una manifestación del po masivo el espacio tiempo es y fotones, cuya teoría se cono gados y que el marco adecuacambio de actitud de los fist curvo y el movimiento natural ciones. Aunque en esta nueva ce como la electrodinamica eos. Aunque la fisica moderna do para describir los fenomede una particula en esa remecánica se pretende todavía cuántica todavia está dominada por el nos naturales es el espacio gión es, por tanto, acelerado.
obtener una noción de particula uso del espacio y del tiempo tiempo, ambito en el que se Asi la atracción gravitacional que sea aplicable a diferentes LA FISICA FUNDAMENTAL como un escenario para el desfunden el espacio fisico y el es un resultado de la geomeobjetos microscopicos, como los EN NUESTROS DIAS arrollo de los fenómenos natu transcurrir del tiempo.
tria, una manifestación de la electrones, los protones, los fo rales, ya se trabaja en teoring tones ete, el procedimiento par Antes de seguir adelante curvatura del Para espacio tiemformular las leyes de que parten de los objetos exis te de las caracteristicas obte conviene recordar que el prinpo.
la fisica de manera independien tentes y que se extienden hasta cipio de la nidas en los experimentos. Se relatividad no es No se sabe aún si otras fuer te del observador disponemos definir el recinto necesario pa desecha todo exclusivo de la teoria de la re zas, como las electromagnétiaquello que de de las teorías relativistas. El ra el movimiento de esos objelatividad. La mecánica clásica caso nucleares, pueden ser ninguna manera puede ser ob marco de referencia que debe tos. Aunque hoy en día los 11 servado o medido, con lo cual Versión contemporánea de la tambien entendidas como erec mos usar en la descripción de mites de la observación se re mecánica de Newton està cons tos puramente geométricos, de se obtiene una deseripción ob los fenómenos fisicos es fetiva del movimiento en es ducen, en la mayor parte de truida también sobre ese mis.
ro hay algo definitivo que he el pacio tiempo, el cual hemos los casos, a una descripción mundo microscópico.
mo principio y su diferencia mos aprendido con la relativiempezado a entender como una probabilistica de los fenome.
con la mecanica relativista esdad generalizada: el espaciomanifestación de la materia TOS microscópicos se han lota en que supone que el tiem.
tiempo está determinado por La mecánica cuántica es una que compone el universo. He grado análisis muy profundos po es absoluto, en lugar de la materia del universo. La teo teoria probabilistica de los emos comenzado a Introducir sobre cuáles son las magnitu ја constancia de la velocidad ria general de la relatividad ventos en el dominio atómico las limitaciones inherentes al des fisicas observbles y de la luz en el vacío.
nos invita a estudiar el espaSus consecuencias están en proceso de la observación de mo hay me emplearias para clo y el tiempo como un procompleta concordancia con los los fenómenos del mundo mi entender los procesos fundamen LA RELATIVIDAD ducto de los cuerpos fisicos que experimentos y las observacio.
croscópico con la fisica culinti tales del mundo merosnien GENERALIZADA existen en el universo.
nes mis refinadas, y permite ca y empezamos a entender las El fisico de nuestros dias ya entender por qué las componen particulas fundamentales carac no se entretiene en repetir que ¿Por qué las leyes de la fisi LL MECANICA tes del mundo microscópico terizándolas en si mismas o sólo sabe que no sabe nada, ca han de ser las mismas uniCUANTICA muestran dualidad: se compor por familias de elementos se sino que trabaja por entender, camente para los sistemas iner.
tan a veces como las particu mejantes, de acuerdo con nues. coordinar y aprovechar lo poco ciales de referencia? Porque La dificultad para caracteri las ya veces como las ondas tras observaciones y experi que sabe.
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