-
En 1621, Willebrord Snel van Royen enunció la ley de refracción de la luz adelantándose, según Christiaan Huygens, a Descartes a quién se atribuyó inicialmente el descubrimiento al publicarlo en 1637. La ley de Snell (también llamada ley de Snell-Descartes) es una fórmula utilizada para calcular el ángulo de refracción de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios de propagación de la luz (o cualquier onda electromagnética) con índice de refracción distinto. -
En 1678 Christiaan Huygens propuso que la luz era un fenómeno ondulatorio que se transmitía a través de un medio llamado éter. Se basaba en que cada punto de un frente de ondas lumínicas podía considerarse como una nueva fuente. Pero su teoría no fue tomada en cuenta, debido al prestigio de Newton y a la dificultad de entender la presencia del éter en todo el espacio, aunque algunos físicos importantes la aceptaron, como Robert Hooke, quien la aceptó desde el principio. -
En 1704, Isaac Newton desarrollo la teoría corpuscular que señalaba que la luz consistía en un flujo de corpúsculos sin masa emitidos por fuentes luminosas que se movía en línea recta a gran rapidez. Gracias a estos fotones eran capaces de atravesar los cuerpos transparentes, lo que nos permitía ver a través de ellos. En cambio, en los cuerpos opacos, los corpúsculos rebotan por lo cual no podemos observar lo que habría detrás de ellos. Esto tomo años en cuestionarse por el prestigio de Newton. -
En 1801, Thomas Young realizó el experimento de la doble rendija que le permitió observar la interferencia producida por la luz (se pueden combinar y cancelar entre sí debido a la interferencia destructiva). La única forma de explicar este fenómeno y otros como la difracción y la polarización de la luz era suponiendo que la luz fuese una onda y no como dijo Newton. Además, este experimento permitió medir longitudes de onda para luz visible -
En 1818, Augustin Fresnel presentó su teoría sobre la difracción ondulatoria de la luz a un certamen en la Academia de Ciencias francesa. Fresnel consigue explicar apoyándose en la teoría ondulatoria de Huygens, la difracción de la luz y su propagación rectilínea: Fresnel propone a la vista de estos descubrimientos que la luz está constituida por ondas transversales y no por ondas longitudinales como lo propuso Huygens. -
En 1845, Faraday descubrió que un campo magnético influye sobre un haz de luz polarizada (Efecto Faraday). En concreto, encontró que el plano de vibración de la luz polarizada linealmente que incide en un trozo de cristal giraba cuando se aplicaba un campo magnético en la dirección de propagación. En 1846, publica el artículo Thoughts on Ray Vibrations, una profética publicación en la que especulaba que la luz es un tipo de vibración de las líneas de fuerza eléctricas y magnéticas
-
En 1865, Maxwell formuló la teoría clásica del electromagnetismo deduciendo que luz y magnetismo son aspectos de la misma substancia, y la luz es una perturbación electromagnética, lo que le permitió determinar la velocidad de la luz: 300.000 km/s.
Su teoría lo llevo a deducir que la luz está hecha de campos eléctricos y magnéticos que se propagan por el espacio, teoría que llevó a la predicción de la existencia de las ondas de radio y a las radiocomunicaciones. -
En 1887, Michelson y Morley realizaron un experimento que consistió en crear un artefacto que pudiese medir la velocidad de la luz en dos direcciones perpendiculares entre si, con lo que demostrarían la existencia del éter y la velocidad con la que se movía la tierra con respecto a el.
El experimento debía llevarse a cabo en varios momentos del año con un “interferómetro de Michelson”. Sin embargo, el aparato nunca encontró diferencia alguna por lo que el éter no existía. -
En 1900, Planck descubrió que la radiación no es emitida ni absorbida en forma continua, sino en pequeñas cantidades a las que denominó cuantos. Poco después descubrió la ley de la radiación electromagnética emitida por un cuerpo a cierta temperatura, denominada ley de Planck, que sentó una de las bases de la mecánica cuántica. Albert Einstein y luego muchos otros científicos adoptaron las ideas de Planck para explicar el comportamiento de las ondas de la luz. -
En 1904 Lorentz descubrió que utilizando las ecuaciones de Maxwell referentes a la propagación de la luz estas resultan invariables. Las Transformaciones de Lorentz permiten describir los fenómenos electromagnéticos cuando pasan de un sistema fijo a otro con velocidad constante. Estas describen el incremento de la masa, el acortamiento de la longitud y la dilación del tiempo que son características de un cuerpo en movimiento y sientan las bases para la teoría especial de Einstein. -
Albert Einstein, en su teoría determinó que las leyes de la física son las mismas para todos los observadores que no aceleran, y demostró que la velocidad de la luz dentro de un vacío es la misma, sin importar la velocidad a la que viaje un observador.
Como resultado, descubrió que el espacio y el tiempo estaban entrelazados en un solo continúo conocido como “espacio-tiempo”. Los eventos que ocurren al mismo tiempo para un observador podrían ocurrir en diferentes momentos para otro. -
"El modelo de Bohr" fue propuesto en 1911 por el físico danés Niels Bohr, para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos -
El Modelo de Rutherford (1911) establecía que el átomo tiene un núcleo en el que están la carga positiva y casi toda la masa. La carga positiva de los protones es compensada con la carga negativa de los electrones, que se hallan fuera del núcleo. Rutherford propuso que los electrones orbitarían en ese espacio vacío alrededor de un minúsculo núcleo atómico. También demostró que la distancia entre el electrón y el núcleo es enorme y gran parte del volumen del átomo es simplemente vacío. -
La teoría general de la relatividad (1915) está basada en la curvatura espacio temporal y toma en cuenta la gravedad. Es más abstracta que la teoría especial de la relatividad. Los efectos físicos allí medidos son la desviación de la luz solar al pasar cerca del sol, y la precesión de la órbita de Mercurio.
Una versión más sencilla de esta teoría es la relatividad especial, publicada en 1905, en la que no se considera la gravedad (que es la causante de que se curve el espacio-tiempo). -
El radio de Schwarzschild es la medida del tamaño de un agujero negro de Schwarzschild, es decir, un agujero negro de simetría esférica y estático. Esta expresión constituye parte de una solución exacta para el campo gravitatorio formado por una estrella con simetría esférica no rotante. El radio de Schwarzschild para la masa del Sol es de 3 km mientras que el radio de Schwarzschild de un objeto de la masa terrestre es de tan solo 8.89 mm. -
Un día de 1924 un joven aristócrata francés le dio la vuelta a la cuántica. Hasta los físicos más conservadores comenzaban a aceptar la revolución de la dualidad: la luz no solo es una onda, sino que también se comporta como un haz de partículas (fotones), como había establecido Einstein.
Y es que Louis de Broglie logró sentar uno de los pilares de la física cuántica: la dualidad onda-partícula, que establece que las ondas pueden comportarse como partículas y ondas. -
Schrödinger desarrolló en 1925 la ecuación que lleva su nombre. Esta ecuación describe la evolución temporal de una partícula subatómica masiva de naturaleza ondulatoria y no relativista. Se trata de una ecuación de onda en términos de la función de onda, que predice analíticamente y con precisión, la probabilidad de eventos. El resultado detallado no está estrictamente determinado, pero dado un gran número de eventos, la ecuación de Schrödinger predice la distribución de los resultados. -
Uno de sus importantes aportes fue el cálculo moderno de operadores para la mecánica cuántica (1926), que él llamó Teoría de Transformaciones. Su ecuación de ondas relativista para el electrón fue el primer planteamiento exitoso de una mecánica cuántica relativista. Dirac fundó la teoría cuántica de campos con su interpretación de la ecuación de Dirac, con la cual predijo la existencia de la antimateria así como los procesos de aniquilación de materia y antimateria. -
El principio de incertidumbre (1927), descrito por Werner Heisenberg, establece que el mero hecho de observar una partícula subatómica, como un electrón, altera su estado natural y no nos permite, por lo tanto, averiguar todas sus características. En otras palabras, si tratamos de saber dónde se encuentra esa partícula, nos resultará imposible conocer su "momento", es decir, su cantidad de movimiento lineal, y si medimos su momento, no podremos saber dónde se encuentra. -
En el año 1928 dio a conocer el Efecto Raman, fenómeno de dispersión inelástica de la luz que se produce en un cuerpo y permite el estudio de rotaciones y vibraciones moleculares. En la dispersión inelástica hay un cambio en la frecuencia (energía y longitud de onda) entre el fotón incidente y el emitido.
Además en 1930 calculo la masa que tiene que tener una estrella para que cuando estalle o muera genere un agujero negro. Esto es conocido como el "Limite de Chandrasekhar" -
Este problema fue abordado por Oppenheimer y Snyder en un artículo clásico de 1939.
Predijo que una estrella masiva podría sufrir un colapso gravitatorio y gracias a eso formar un agujero negro de Schwarzschild. Esta teoría no tuvo mucho interés hasta después de la 2º Guerra Mundial ya que había mayor interés en lo que sucedía a escala atómica. -
En 1963, Roy Kerr demostró que en un espacio tiempo de 4 dimensiones todos los agujeros negros tenían una geometría cuasiesférica, por su masa, su carga eléctrica total y su momento angular L. -
La curvatura de espacio y tiempo fue estudiada por la relatividad general, la cual predijo la existencia de los agujeros negros.
Probaron que los agujeros negros son soluciones de las ecuaciones de Einstein y que en determinados casos no se podía impedir que se creara un agujero negro a partir de un colapso. -
Ellos demuestran varios teoremas importantes sobre la ocurrencia y geometría de los agujeros negros.
-
Los agujeros negros no existen, afirmó Stephen Hawking, al menos no como los imaginamos.
Los agujeros negros no tienen un "horizonte de sucesos" que marque una frontera sin retorno, según afirmó antes de fallecer el prestigioso físico.
Hawking planteo que los agujeros negros no tienen "cortafuegos" destructivos cinturones de radiación que según algunos investigadores incinerarían todo aquello que los atraviese. -
El telescopio del Horizonte de sucesos presento la primer imagen jamás captada de un agujero negro supermasivo en la galaxia M87
