¿Qué es la física?

La Física se ocupa de la naturaleza y busca descifrar sus Leyes. Más exactamente: La Física tiene la tarea de entender las propiedades y la estructura y organización de la Materia y la interacción entre las (partículas) fundamentales. De este conocimiento se deducen todos los fenómenos naturales y observaciones de la naturaleza inanimada (y parcialmente de la naturaleza animada). La Física es, por lo tanto, la Ciencia Natural más fundamental de todas las ciencias! Esta posee uniones considerables con las otras Ciencias Naturales, con las Ciencias de Ingeniería y con la Matemática. La Química está relacionada con la Física, ya que se aplica en gran parte las leyes de Física para la formación, transición y la investigación de moléculas. La Química es una aplicación de la Física Atómica (Física de las esferas electrónicas lejos del núcleo del átomo). La Biología, por otro lado, se apoya en parte en la Física y en la Química y aclara sucesos en los organismos vivos. La "Sinergia" es una rama importante de la Física, la cual investiga la "auto-organización" de la materia y de organismos vivos. Las Ciencias de Ingeniería se establecen directamente sobre las bases de la Física. Sin los conocimientos de la Física no existirían ni autos, ni radios, ni computadores, ni plantas de generación y conversión de Energía.

La Matemática por último es la ciencia, la cual trabaja directamente en pro de la Física. Por su lado la Matemática le debe muchas importantes estimulaciones a la investigación Física. La Matemática, sin embargo, puede existir sin la Física, pero sin ella la Matemática de hoy sería diferente. La Física no solamente facilita a las otras ciencias las bases y fundamentos teóricos. También la Física desarrolla métodos y equipamientos para casi todas las áreas de la investigación aplicada y básica. Un pequeño ejemplo en este contexto pueden ser los aparatos de la medicina (desde el equipo de rayos X hasta el tomógrafo computarizado) o la Arqueología (Fotos áreas en el rango visible y no visible; Método Radio-Carbón). El progreso en la Física se realiza por la fructífera interacción entre Teoría y Experimento. Al inicio normalmente están las observaciones y mediciones de los Físicos Experimentales. Después el Físico Teórico propone su Modelo, el cual está basado en Axiomas o Postulados, los cuales no pueden ser comprobados y por eso tampoco pueden ser deducidos matemáticamente de otras leyes, sino solamente de la experiencia (método inductivo). Si el modelo describe los resultados experimentales en forma correcta, se pueden deducir matemáticamente otros sucesos, eventualmente desconocidas, a partir del modelo. Estos sucesos tienen que ser aprobados experimentalmente (método deductivo). En algunos casos, después del Experimento, hay que modificar y/o ampliar el modelo. O hay que poner ciertos límites de validez para el modelo. En otros casos hay que eliminar el modelo totalmente. Este enlace entre Teoría y Experimento requiere una revisión de cada nueva teoría por la realidad, a través del experimento.

Una teoría tiene que ser: 1) simple 2) "bonita" y lo más importante 3) ¡coincidir con la realidad! Los griegos estudiaron intensamente la naturaleza y tenían grandes sabios. Pero esta forma de trabajo no la conocían. Para los Griegos el estudio de la naturaleza no fue una ciencia en nuestro sentido, sino una Filosofía. Las ideas y modelos eran puras especulaciones, las cuales también fueron: 1) libre de contradicciones 2) simple Pero no fueron 3) probadas o contrastadas con la naturaleza /realidad. Esta es la razón principal, por la cual las Ciencias Naturales en la antigüedad y en la Edad Media tenían poco éxito. Más que cualquier científico, el físico trabaja cuantitativamente, con números y ecuaciones. Uno pude decir, que el Físico entiende una observación o información correctamente, si ella está integrada o comprobada en una ecuación. La Matemática es el Lenguaje de la Física. Sin ella las teorías de la Física están descritas en forma incompleta. Por eso la Matemática es una herramienta indispensable para el Físico.