Cosmovisión Actual: Física Relativista y Cuántica - Diferencias y Teorías

Cosmovisión Actual: Física Relativista y Cuántica

La cosmovisión actual se divide en dos grandes ramas: la física relativista, que se centra en el macrocosmos, y la física cuántica, que estudia el microcosmos.

Física Relativista

La primera teoría de la relatividad fue formulada por Einstein en 1905, ofreciendo una nueva descripción del Universo. Para la teoría de la relatividad, el espacio, el tiempo y la materia se interrelacionan, de modo que si se elimina la materia, no quedaría nada. El espacio y el tiempo forman un continuo cuatridimensional.

En 1916, Einstein afirmó que no hay nada más rápido que la velocidad de la luz, la cual es constante. En el campo gravitatorio, los espacios son curvados, mientras que en la teoría de la relatividad los espacios planos se curvan con la materia, por lo que los movimientos son orbitales.

En la antigüedad, se concebía un universo estático. Edmund Hubble propuso un universo dinámico en expansión. Para explicar esta expansión, propuso la teoría del Big Bang, que se basa en una gran explosión que posteriormente da lugar a las galaxias.

Sin embargo, surgió la pregunta: ¿qué pasaría si el universo se siguiera expandiendo indefinidamente? Para responder a esto, se propuso la teoría del Big Crunch, que postula que, por acción de la gravedad, el universo se concentrará, dando lugar a un nuevo Big Bang.

Física Cuántica

Einstein y Planck realizaron investigaciones que eliminaron la oposición entre materia y energía. Tradicionalmente, la materia era considerada discontinua y de naturaleza corpuscular, mientras que la energía era continua y de naturaleza ondulatoria. Esta dualidad llevó a la elaboración de dos teorías:

• Mecánica matricial de Heisenberg: Da más importancia a lo corpuscular y, en ese sentido, a lo discontinuo.
• Mecánica ondulatoria de Schrödinger: Da más importancia a lo continuo.

Consecuencias de la Mecánica Ondulatoria

La mecánica ondulatoria plantea que la realidad es indeterminada. Esto se refleja en los siguientes principios:

• Principio de incertidumbre: Toda medición implica una interacción entre el observador y el objeto observado que altera las condiciones de este último.
• Superposición cuántica: Las ecuaciones de Schrödinger predicen que dos realidades diferentes y opuestas pueden llegar a superponerse simultáneamente. La realidad se encuentra indeterminada, pues se halla en todos los estados posibles a la vez hasta que nuestra observación la obliga a determinarse y adoptar uno u otro de esos estados.