1.1 Ramas de la Física.

1.1 Ramas de la Física. 

                                    Física Clásica

Mecánica: Se relaciona con el comportamiento de cuerpos físicos, cuando se someten a fuerzas o desplazamientos, y los efectos subsecuentes de los cuerpos en su ambiente.

En los albores del modernismo, los científicos Jayam, Galileo, Kepler y Newton, sentaron las bases para lo que ahora se conoce como mecánica clásica.

Esta sub-disciplina se ocupa del movimiento de las fuerzas sobre los objetos y de las partículas que están en reposo o moviéndose a velocidades significativamente menores que la de la luz. La mecánica describe la naturaleza de los cuerpos.

El término cuerpo incluye partículas, proyectiles, naves espaciales, estrellas, partes de maquinaria, partes de sólidos, partes de fluidos (gases y líquidos). Las partículas son cuerpos con poca estructura interna, tratados como puntos matemáticos en la mecánica clásica.

Los cuerpos rígidos tienen tamaño y forma, pero conservan una sencillez cercana a la de la partícula y pueden ser semirrígidos (elásticos, fluidos).
Termodinámica:  Rama de la física que estudia los efectos del trabajo, el calor y la energía de un sistema. Nació en el siglo XIX con la aparición de la máquina de vapor. Se ocupa sólo de la observación y respuesta a gran escala de un sistema observable y mensurable.

Las interacciones de gas a pequeña escala se describen por la teoría cinética de los gases. Los métodos se complementan entre sí y se explican en términos de termodinámica o por la teoría cinética.

Las leyes de la termodinámica son:

• Ley de entalpía: relaciona las diversas formas de energía cinética y potencial, en un sistema, con el trabajo que el sistema puede realizar, más la transferencia de calor.
• Esto conduce a la segunda ley, y a la definición de otra variable de estado llamada ley de entropía.

La ley zeroth: define equilibrio termodinámico a gran escala, de la temperatura en contraposición a la definición a pequeña escala relacionada con la energía cinética de las moléculas.
Óptica:  La óptica se ocupa de las propiedades y fenómenos de la luz visible e invisible y de la visión. Estudia el comportamiento y las propiedades de la luz, incluyendo sus interacciones con la materia, además de construir instrumentos apropiados.

Describe el comportamiento de la luz visible, ultravioleta e infrarroja. Dado que la luz es una onda electromagnética, otras formas de radiación electromagnética como rayos X, microondas y ondas de radio presentan propiedades similares.

Esta rama es relevante para muchas disciplinas relacionadas como astronomía, ingeniería, fotografía y medicina (oftalmología y optometría). Sus aplicaciones prácticas se encuentran en una variedad de tecnologías y objetos cotidianos, incluyendo espejos, lentes, telescopios, microscopios, láseres y fibra óptica.
Acústica:El oído es el instrumento biológico por excelencia para recibir determinadas vibraciones de onda e interpretarlas como sonido.

La acústica, que se ocupa del estudio del sonido (ondas mecánicas en los gases, líquidos y sólidos), se relaciona con la producción, el control, la transmisión, la recepción y los efectos del sonido.

La tecnología acústica incluye la música, el estudio de fenómenos geológicos, atmosféricos y submarinos.

La psicoacústica, estudia los efectos físicos del sonido en los sistemas biológicos, presente desde que Pitágoras oyó, por primera vez, los sonidos de las cuerdas vibrantes y de los martillos que golpeaban los yunques en el siglo VI a. C. Pero el desarrollo más impactante en medicina, es la tecnología de ultrasonido.
Electricidad y Magnetismo: La electricidad y el magnetismo provienen de una sola fuerza electromagnética. El electromagnetismo es una rama de la ciencia física que describe las interacciones de la electricidad y el magnetismo.

El campo magnético es creado por una corriente eléctrica en movimiento y un campo magnético puede inducir el movimiento de cargas (corriente eléctrica). Las reglas del electromagnetismo también explican fenómenos geomagnéticos y electromagnéticos, describiendo cómo interaccionan las partículas cargadas de átomos. 

Antiguamente, el electromagnetismo era experimentado sobre la base de los efectos del relámpago y de la radiación electromagnética como efecto lumínico.

El magnetismo ha sido utilizado, durante mucho tiempo, como instrumento fundamental para la navegación guiada por la brújula.

El fenómeno de las cargas eléctricas en reposo, fue detectado por los romanos antiguos, que observaron la forma en que un peine frotado atraía partículas. En el contexto de cargas positivas y negativa, las cargas iguales se repelen, y las diferentes se atraen.

Física Moderna  

Atómica: Es un campo de la física que estudia las propiedades y el comportamiento de los átomos (electrones y núcleos atómicos). El estudio de la física atómica incluye a los iones así como a los átomos neutros y a cualquier otra partícula que sea considerada parte de los átomos.

La física atómica y la física nuclear tratan cuestiones distintas, la primera trata con todas las partes del átomo, mientras que la segunda lo hace solo con el núcleo del átomo, siendo este último especial por su complejidad. Se podría decir que la física atómica trata con las fuerzas electromagnéticas del átomo y convierte al núcleo en una partícula puntual, con determinadas propiedades intrínsecas de masa, carga y espín.

Molecular: La física molecular es el estudio de las propiedades físicas de las moléculas y de los enlaces químicos entre los átomos. Sus técnicas efectivas más importantes son las del estudio de los desiguales tipos de espectroscopias. Este campo de la física está delgadamente ligado con la física atómica y se coloca en gran medida cabeza a cabeza con la química teórica y química física.

Nuclear: estudia la estructura de los núcleos atómicos, que contienen la práctica totalidad de la masa de la materia y donde se producen reacciones que hacen brillar las estrellas o producen energía. Los protones y neutrones que forman el núcleo del átomo se encuentran unidos por la interacción nuclear, de corto alcance. El balance entre la repulsión entre protones y la atracción nuclear de protones y neutrones da lugar a todos los núcleos conocidos.
Relatividad: Es el marco teórico que explica el comportamiento del universo a nivel macro, es decir a nivel de galaxias, planetas, sistemas de estrellas o solares y demás cuerpos celestes. Cualquier teoría del movimiento que intente explicar la manera en que las velocidades (y fenómenos afines) parecen variar de un observador a otro sería una Teoría de la relatividad.Cuántica:  La Física Cuántica es la ciencia que estudia los fenómenos desde el punto de vista de la totalidad de las posibilidades.
Contempla aquello que no se ve y explica los fenómenos desde lo no visible. Contempla lo no medible, las tendencias, como por ejemplo la no localidad y el indeterminismo de las partículas. 

En ese campo de lo no medible estamos nosotros los seres humanos. El átomo es una realidad científica, que dio paso a la Teoría de la Relatividad y luego ésta, a la Física cuantica.