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Considerado padre de la astronomía moderna formulo la teoría heliocéntrica del sistema solar, que consistía en establecer al sol como el centro del universo permitiendo explicar los movimientos de los cuerpos celestes.
Es considerado una pieza clave en lo que se llamo la Revolución científica. -
Formulo la primera ley del movimiento. En sus trabajos en planos inclinados, Galileo empleó por primera vez el método científico y llegó a conclusiones capaces de ser verificadas. Es considerado el padre de la física moderna y de la ciencia.
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Formuló los tres principios del movimiento y una cuarta Ley de la gravitación universal, que transformaron por completo el mundo físico; todos los fenómenos podían ser vistos de una manera mecánica. El trabajo de Newton en este campo perdura hasta la actualidad; todos los fenómenos microscópicos pueden ser descritos de acuerdo a sus tres leyes.
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Einstein formuló la teoría de la relatividad especial, la cual coincide con las leyes de Newton cuando los fenómenos se desarrollan a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz. En 1915 extendió la teoría de la relatividad especial, formulando la teoría de la relatividad general. Desarrolló la teoría cuántica. Premio Nobel en 1921: por el efecto fotoeléctrico
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El físico alemán Wilhelm Röntgen logra la primera radiografía experimentando con un tubo de rayos catódicos que había forrado en un grueso papel negro. Se da cuenta que el tubo además emitía unos misteriosos rayos a los que llamó X, estos tenían la propiedad de penetrar los cuerpos opacos. Por este aporte fue galardonado con el primer Premio Nobel de Física en 1901
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El físico francés Henri Becquerel descubre que el uranio emite una penetrante radiación. Dos años más tarde, sus colegas Marie y Pierre Curie comenzaron a aislar el radio, con sus emisiones positivas (alfa), negativas (beta) y neutras (gama).
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Joseph John (J.J.) Thomson determina que los rayos catódicos, observados en tubos vacíos bajo alto voltaje, son “cuerpos negativamente cargados”. Estos son los electrones, la primera y genuina partícula indivisible encontrada.
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Albert Einstein propone que la luz, que tiene propiedades de onda, también estaba formada por paquetes de energía cuantificados y discretos, los que más tarde fueron llamados fotones. Este modelo explica el efecto fotoeléctrico, en que la luz “expulsa” electrones de una placa de metal.
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Albert Einstein publica su Teoría de la Relatividad Especial, la cual postula que nada puede moverse más rápido que la luz, que el tiempo y el espacio no son absolutos, y que la materia y la energía son equivalentes.
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Para explicar el “rebote” de las partículas alfa desde una delgada lámina de oro, Ernest Rutherford, propone el modelo nuclear del átomo.
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Heike Kamerlingh Onnes observa que el mercurio pierde su resistencia eléctrica a temperaturas cercanas al cero absoluto. Este efecto de la baja temperatura también es observado en otros materiales.
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El físico danés Niels Bohr usa la idea del quantum energico que habla de la emisión y absorción de radiación que ocurre en cantidades discretas y cuantificadas de energía planteada por Max Planck en 1900 para predecir la longitud de onda de la luz emitida por el hidrógeno incandescente, que la física clásica no logra explicar.
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Albert Einstein extendió su Teoría Especial para describir la gravedad como una propiedad inherente del espacio-tiempo de cuatro dimensiones. Einstein reemplaza la Ley de Gravedad de Newton por una ecuación que explica la gravitación como una curvatura del espacio-tiempo. La teoría explica correctamente la desviación gradual de la órbita del planeta mercurio.
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De acuerdo con la Relatividad General de Einstein, la gravedad curva el espacio y desvía los haces de luz. Una expedición montada por la Real Sociedad Astronómica observa el efecto predicho bajo las ideales condiciones de un eclipse solar. La confirmación hace famoso a Einstein.
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Einstein en un principio rechazó el resultado, su Relatividad General predijo que todo el espacio-tiempo se expande, como fue señalado por el matemático y meteorólogo soviético Alexander Friedmann.
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Werner Heisenberg aplica el concepto matemático de matrices para dar cuenta de los cuantos de luz discretos emitidos y absorbidos por los átomos. Su idea provee de una estructura para la nueva física cuántica.
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Clinton Davisson y Lester Germer, muestran que los electrones “rebotan” desde una hilera de átomos en un cristal de níquel de manera que las ondas de luz se reflejan y difractan desde una superficie corrugada.
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Werner Heisenberg, establece su Principio Cuántico de Incertidumbre, en que es imposible medir exactamente la posición y velocidad de una partícula al mismo tiempo. Establece la imposibilidad de que determinados pares de magnitudes físicas observables y complementarias sean conocidas con precisión arbitraria.
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James Chadwick bombardea berilio con núcleos de helio, y encuentra el neutrón, el segundo constituyente del núcleo atómico junto con el protón. Esta partícula eléctricamente neutra puede ser usada para bombardear y probar el núcleo.
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Basado en la Relatividad General, el astrónomo alemán Karl Schwarzschild mostró en 1916 que un cuerpo denso puede producir un efecto gravitacional tan fuerte que la luz no puede escapar: un agujero negro. En 1932, el astrofísico indo-americano Subrahmanyan Chandrasekhar calculó que una estrella de una cierta masa colapsa bajo su propia gravedad, convirtiéndose en una enana blanca. Para una masa mucho mayor el colapso puede llevar a una estrella de neutrones, y finalmente a un agujero negro.
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Fritz Zwicky, examina la rotación de las galaxias, concluye que ellas deben contener más masa de la que podemos ver, y llama a este inexplicable material “materia oscura”.
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La Física clásica no puede cuantificar la enorme energía generada por una estrella de tamaño promedio como nuestro Sol. El físico Hans Bethe explica este fenómeno en términos de la teoría de las reacciones nucleares. Él calculó que la alta temperatura dentro de las estrellas causa que los núcleos de hidrógeno se fusionen, constituyendo helio, liberando una gran energía por billones de años.
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Otto Hahn y Fritz Strassmann detectaron “elementos livianos” en el uranio irradiado con neutrones; la física austriaca Lise Meitner (fugada de los nazis) y su sobrino Otto Frish explican este resultado como una fisión nuclear.
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Es un físico teórico, astrofísico, cosmólogo y divulgador científico británico. Sus trabajos más importantes hasta la fecha han consistido en aportar, junto con Roger Penrose, teoremas respecto a las singularidades espaciotemporales en el marco de la relatividad general, y la predicción teórica de que los agujeros negros emitirían radiación, lo que se conoce hoy en día como radiación de Hawking
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Glenn Seaborg y sus colegas bombardearon uranio en un ciclotrón y produjeron el elemento plutonio fisionable, uno de los nueve elementos nuevos más pesados que el uranio que Seaborg ayudaría a descubrir. John Dunning y colaboradores mostró que el uranio-235 es una forma fisionable del uranio y desarrolló un método para aislar este isótopo. El plutonio-239 y el uranio-235 llegaron a ser esenciales para la producción de la bomba atómica.
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El computador ENIAC, basado en tubos al vacío, entra al servicio de la Universidad de Pensylvania. Sus características básicas: una máquina electrónica, digital y programable son aún esenciales en los modernos computadores.
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Richard Feynman y Julian Schwinger, y el físico japonés Sin-Itiro Tomonaga, desarrollan la Electrodinámica Cuántica (QED), la primera teoría completa de la interacción de fotones y electrones, describe los fenómenos que implican las partículas eléctricamente cargadas que obran recíprocamente por medio de la fuerza electromagnética.
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Hannes Alfvén resume su trabajo temprano en física del plasma, el estudio de los gases ionizados, que se relaciona con fenómenos del campo magnético de la Tierra como la aurora boreal, la ciencia del espacio, y con investigaciones posteriores en fusión nuclear.
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Rosalind Franklin realiza estudios del ADN utilizando rayos X. Estos estudios son usados para establecer la estructura del ADN.
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En una asombrosa hazaña que puso inicio a la Era Espacial, la Unión Soviética lanza el primer satélite artificial, el Sputnik I, de 184 libras de peso, seguido por el Sputnik II, de 1000 libras.
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John Bardeen, Leon Cooper y Robert Schrieffer, resuelve el viejo acertijo de la superconductividad, descubierta en 1911. Ellos mostraron que los electrones en superconductores forman pares cuyas propiedades cuánticas les permiten viajar sin perder energía.
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David Bohm y el estudiante graduado israelí Yakir Aharonov, predijeron que un campo magnético afecta las propiedades cuánticas de un electrón en una forma no admitida por la física clásica. El efecto Aharonov-Bohm se observa en 1960 el caudal de sorpresas que seguían latentes en la mecánica cuántica.
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Leo Esaki usa túneles cuánticos que permiten a electrones, con comportamiento de onda, pasar barreras consideradas impenetrables por la física clásica, en el nuevo dispositivo electrónico “diodo túnel”. En 1962, el estudiante de 22 años de la Universidad de Cambridge, Brian Josephson, descubre que los pares de electrones pueden perforar un túnel entre dos superconductores separados, un efecto que es usado en pruebas de sensibilidad magnética en geología, medicina y física.
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Theodore Maiman extrae una brillante y altamente concentrada luz de color muy puro de un cilindro de rubí. El láser es un producto de la teoría cuántica
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Maarten Schmidt analiza el corrimiento al rojo de la luz emitida por el objeto astronómico 3C 273 y muestra que está extremadamente distante. Este es el primer quásar conocido, un objeto que se ve similar a una estrella pero más brillante que algunas galaxias.
Murray Gell-Mann y George Zweig un años despues portulan partículas con cargas eléctricas que son fracciones de las cargas de los electrones, como los ladrillos de protones, neutrones y otras partículas de interacción fuerte. -
Se da inicio a la exploración humana directa de los cuerpos astronómicos, el astronauta estadounidense Neil Armstrong se convierte en el primer ser humano que camina en la Luna.
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El “modelo standard” explica tres de las cuatro fuerzas fundamentales (electromagnética y de interacción fuerte y débil, omitiendo sólo la gravedad). Esta ley vincula las partículas clasificadas como leptones, entre ellas electrones, muones, quarks y portadores de fuerza tales como fotones, gluones y bosones pesados.
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Stephen Hawking, quien ostenta el cargo de profesor en la Universidad de Cambridge que ocupó Isaac Newton, sugiere que a pesar de su aplastante gravedad, los hoyos negros pueden causar emisiones de partículas subatómicas desde el espacio a su alrededor y, finalmente, evaporarlas mientras su energía es transferida a distancia.
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Siguiendo el trabajo pionero de Fritz Zwicky realizado en 1933, la astrónoma Vera Rubin y sus colegas analizan la rotación de las galaxias y concluyen que la gravedad, debido a su materia visible, es insuficiente para mantenerla junta, por lo tanto, las galaxias deben también contener materia invisible u oscura.
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Michael Green y John Schwarz, extienden la Teoría de las “Cuerdas” –que considera a las partículas elementales como vibraciones de cuerdas diminutas- a la Teoría del todo. Esta incorpora una nueva correspondencia llamada supersimetría, que ubica a las partículas y transportadores de fuerza en un mismo pie de igualdad. La teoría parece capaz de unir la mecánica cuántica con la teoría de la relatividad para explicar todas las partículas y fuerzas conocidas.
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En el Laboratorio de Investigación de IBM en Zurich, el físico suizo Karl Alexander Müller y su colega alemán Johannes Georg Bednorz, descubren materiales que se convierten en superconductores a temperaturas sobre el cero absoluto. Esto incrementa el rango de usos comerciales de la superconductividad.
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La detección de neutrinos desde la Supernova 1987A en la Gran Nube Magallánica, indica el colapso del corazón estelar. La detección subsiguiente de rayos gamma confirma la síntesis de elementos pesados en la explosión.
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Luego de inspeccionar 5 mil galaxias, los astrónomos estadounidenses Margaret Geller y John Huchra encontraron que éstas están ordenadas en delgadas láminas enrolladas alrededor de huecos gigantescos casi vacíos de galaxias, como burbujas de espuma de jabón. Entre esas láminas, la Gran Muralla se extiende por millones de años luz. Es la estructura más grande conocida del universo.
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La Fuerza Aérea de Estados Unidos lanza los últimos de 24 satélites Navstar que contienen relojes atómicos. Usuarios en cualquier parte de la Tierra pueden determinar ubicaciones precisas desde esta red para navegación, guía de tráfico automovilístico, excursionismo e investigación geofísica.
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Se cree que las ondas gravitacionales, aún no detectadas para el año 1999, se agitan a través del espacio-tiempo del universo. El Observatorio de Ondas Gravitacionales Interferómetro Láser, LIGO, revelará el fenómeno cósmico en una forma jamás registrada por telescopios ópticos o de radio, entregando convincentes nuevas pruebas de las teorías de la Relatividad y el Big Bang.
