La teoría de cuerdas y la teoría atómica

Aunque varias escalas por encima de la escala que la teoría de cuerdas opera en, atómico La teoría es el estudio de la física en la escala de un átomo. Comprender la estructura más pequeña de la materia requiere un cierto nivel de comprensión de la estructura a nivel atómico.

El físico Richard P. Feynman dijo una vez que si podía reducirse los principios más importantes de la física a una sola frase, sería, " Todas las cosas están hechas de átomos ". La estructura de los átomos determina las propiedades fundamentales de la materia en nuestro universo, por ejemplo, cómo los átomos interactúan entre sí en combinaciones químicas.

Los antiguos griegos consideraban la cuestión de si se podía dividir un objeto siempre. Algunos - como el quinto siglo aC filósofo Demócrito - cree que usted finalmente llegar a una porción pequeña de la materia que no se podía dividir más, y que llamó a estos trozos más pequeños átomos.

Vista de Aristóteles de que la materia se compone de cinco elementos básicos fue adoptada por la mayoría de los filósofos de la época y se mantuvo la forma dominante de pensar durante muchos años, hasta bien entrado el tiempo que " la filosofía natural " comenzó su transición a ". La ciencia " Después de todo, no hay científicos o filósofos habían visto en su vida un pedazo más pequeño de la materia, así que realmente no era ninguna razón para suponer que existían.

Esto comenzó a cambiar en 1738 cuando el matemático suizo David Bernoulli explica cómo el gas presurizado se comportó suponiendo que el gas estaba formado por pequeñas partículas. El calor de un gas estaba relacionada con la velocidad de las partículas. (Esta construido sobre la obra de Robert Boyle, casi un siglo antes.)

En 1808, el químico británico John Dalton trató de explicar el comportamiento de elementos - sustancias que no se pueden romper químicamente en sustancias más simples - suponiendo que se componen de átomos.

Según Dalton, cada átomo de un elemento era idéntica a otros átomos de un mismo elemento, y se combinan juntos de manera específica para formar las sustancias más complejas que vemos en nuestro universo.

Durante el siguiente siglo, la evidencia de la teoría atómica montado. Las estructuras complejas formadas por átomos diferentes fueron llamados moléculas, aunque el mecanismo exacto de cómo los átomos moléculas formadas todavía no estaba claro.

Se tardó más de 150 años desde el momento de Bernoulli para los físicos a adoptar plenamente el modelo atómico. Entonces, después de haber sido aprobado definitivamente, se encontró que está incompleta! Las complicaciones que surgen en el estudio de la teoría de cuerdas, así puede llegar a tener el mismo tiempo, y tal vez en última instancia, ser tan incompleta. Pero eso no quiere decir que sean necesariamente " equivocado, " más de lo que la teoría atómica es " equivocada ".

Como si no se acredita suficiente, Albert Einstein también se cita con frecuencia como la persona que proporcionó algunos de la última ayuda definitiva para la teoría atómica de la materia en dos de sus artículos de 1905.

Uno de los papeles fue su tesis doctoral, en la que se calcula la masa aproximada de un átomo y el tamaño de las moléculas de azúcar. Este trabajo le valió su doctorado de la Universidad de Zurich.

El otro trabajo involucró el análisis de movimiento aleatorio en humo y líquidos. Este tipo de movimiento se llama movimiento browniano y tenía físicos desconcertado por algún tiempo. Einstein imaginó el movimiento como resultado de átomos de humo o líquido que se empujaban alrededor de átomos del gas circundante o líquido, lo que explica el fenómeno perfectamente. Sus predicciones fueron apoyadas por los resultados experimentales.