Estructura de la Materia y la Revolución de la Física Relativista
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Estructura de la Materia
El Átomo Indivisible
En la antigua Grecia, alrededor del año 500 a. C., el filósofo Demócrito fundó la escuela atomista. Esta escuela se basaba en la idea filosófica de que la divisibilidad de la materia tenía un límite natural. Demócrito llamó a esta última partícula indivisible "átomo", palabra griega que significa precisamente "indivisible".
Este concepto del átomo como una partícula única, sólida e indivisible, sentó las bases para el desarrollo de las ciencias clásicas como la química, la física, las matemáticas y la astronomía durante los siglos siguientes.
El Descubrimiento de la Radioactividad
A finales del siglo XIX, en 1896, el descubrimiento casual de la radioactividad por los físicos Becquerel y Curie desafió la idea del átomo indivisible. La emisión de energía desde el interior del átomo no podía explicarse con el modelo existente.
Este fenómeno obligó a los científicos a replantearse la estructura del átomo, concibiéndolo como una entidad dinámica y divisible.
El Modelo Atómico Moderno
El modelo atómico más aceptado actualmente describe al átomo como un núcleo central compuesto por protones (con carga positiva) y neutrones (sin carga eléctrica). Alrededor del núcleo, los electrones (con carga negativa) giran a gran velocidad en órbitas.
La Física Relativista
La física clásica de Newton no podía explicar satisfactoriamente este nuevo modelo atómico. En 1905, el físico-matemático Albert Einstein presentó la revolucionaria teoría de la relatividad.
La física relativista cambió los conceptos absolutos e independientes de la física newtoniana por conceptos relativos. Por ejemplo, la masa y la energía, que en la física clásica eran conceptos independientes, en la física relativista se consideran "una misma cosa" relacionadas por la ecuación E=mc2 (masa por la velocidad de la luz al cuadrado).
El factor c2 es un valor enorme, lo que significa que incluso una pequeña cantidad de masa, al transformarse, libera una cantidad enorme de energía. Este principio es la base de la fisión nuclear, utilizada en la bomba atómica.