Explicamos o que é a física moderna, seus objetivos e como ela difere da física clássica. Além disso, quais são seus ramos.
O que é a física moderna?
No campo científico, falamos da fisica moderno para se referir aos estudos contemporâneos sobre as leis fundamentais do universo, que têm como ponto de partida a formulação, no final do século XIX e início do século XX, de duas teorias revolucionárias sobre o assunto:
- A teoria quântica de Max Planck de 1900.
- o teoria da relatividade por Albert Einstein de 1905.
A isso é frequentemente adicionada a relação de incerteza de Heisenberg de 1927. De qualquer forma, todos os estudos anteriores de física são conhecidos como física clássica.
No entanto, essa diferença não é meramente histórica, como pode parecer. Por um lado, a física moderna difere da física clássica devido à noção de "quantum de ação" (Wirkungsquantum) proposto pelo Planck, que o propôs como um nível de Energia mínimo possível.
Ou seja, de acordo com essa abordagem moderna, a energia no universo poderia ser dividida em unidades mínimas e indivisíveis (cada uma chamada de "quantum" ou quântico), enquanto na física clássica a energia era contínua e indivisível.
Por outro lado, a física moderna substituiu a ideia de uma física determinista, na qual todos os fenômenos do universo poderiam ser descritos como resultado de uma causa e efeito, por uma física de indeterminação e imprecisão. Assim, a física moderna costuma falar das probabilidades de ocorrência de um fenômeno, pois trata das misteriosas leis que regem Matéria e energia.
Este último se deve ao fato de que a física clássica estudou amplamente as situações que os sentidos humanos poderiam abranger, ou seja, situações do ponto de vista macroscópico.
Em vez disso, a física moderna investiga regiões mais complicadas do universo, como a matéria subatômica e o comportamento das partículas de onda do universo. matéria, ou o fenômenos físicos que ocorrem em velocidade da luz. Nesses cenários, as leis clássicas deixam de ser úteis.
Por outro lado, uma das principais aspirações da física moderna é conseguir a integração em uma única teoria harmônica de todas as forças naturais conhecidas: a gravidade, a eletromagnetismo, as forças nucleares fortes e as forças nucleares fracas.
Essa teoria unificadora, que ainda não existe, seria conhecida como a "teoria de tudo". Essa teoria serviria para entender tanto as relações entre as minúsculas partículas de matéria, quanto aquelas entre os colossais estrelas Do universo.
Ramos da física moderna
A física moderna é dividida em dois ramos principais, cada um dos quais com subcampos muito mais especializados.
- o mecânica quântica, dedicado ao estudo de balança espacial muito pequeno, como sistemas atômicos e subatômicos, ou sua interação com a radiação eletromagnética, sempre como fenômenos observáveis. Seu princípio fundamental é que todas as formas de energia são liberadas em unidades regulares conhecidas como "quanta". Dentro de suas áreas de interesse estão a física nuclear, física atômica ou física molecular, por exemplo.
- o teoria da relatividade, dedicado ao estudo da gravidade, ou seja, dos eventos físicos tanto no tempo como no espaço, mas sempre em relação a um observador variável. Isso significa que tempo e espaço não são invariáveis, mas relativos, ao contrário do que a física clássica sustentava.Este subcampo de estudo é baseado nas duas grandes teorias de Einstein: a Teoria da Relatividade Especial de 1905 e a Teoria da Relatividade Geral de 1915. Seu campo de aplicação é, principalmente, o da cosmologia, ou seja, o estudo do universo como um todo e em grande escala.