Poco después, Galileo se fabrica su propio telescopio. Lo fabrica con mucho mimo y se supone que es de mayor calidad que los usados hasta entonces. Magnifica una imagen tres veces y consigue que el senado veneciano le contrate de por vida.

Una vez tiene trabajo estable y bien pagado, Galileo dice “¿Y si en vez de mirarle las tetas a la vecina, miro más p’arriba? Al cielo”. Y, jo-der lo que se encuentra ahí arriba. Le gusta tanto que va construyendo nuevos y mejores telescopios. Descubre las montañas de la luna, los cuatro mayores satélites de Júpiter, las manchas solares…

Y con este señor empieza la ciencia moderna, el despiporre, el desmadre. Los experimentos, vaya.

Una cosa que hizo Galileo, aprovecho para añadir turra no directamente relacionada, es mandar a tomar por el culo el aristotelismo. El aristotelismo, entre otras cosas, hablaba de que si quién te hablaba era un sabio, debía tener razón. Como rechazó el aristotelismo (filosofía imperante hasta Galileo), terminó llevándose fatal con la mayoría de sus profesores.

Según Galileo (en esto iba de la Mano de Francis Bacon), lo importante es lo que se demuestre, no quién lo demuestre. Por eso (aunque no se cuente) no apoyó las ideas de Copérnico durante un montón de años. No, no las apoyó porque, aunque creía en ellas, no tenía pruebas de que fuera cierto. De hecho, se sabe que durante muchos de sus años como profesor, enseñó el sistema de Ptolomeo (el geocéntrico)

Bueno, sigamos. Es que Galileo me pone palote.

He hablado de Galileo, padre de la ciencia. He nombrado a Francis Bacon, empirista, pionero del pensamiento científico e Inglés. ¿Que por qué digo esto? Porque después de Cromwell vino Carlos II de Inglaterra, apoyó a la Royal Society, empezaron a aparecer por allí Wilkins, Hooke, Rooke, Wren… E Isaac Newton.

Que es a donde yo quería llegar. Isaac Newton. El mejor científico que el mundo haya visto. Un tipo raro que era capaz de no comer ni dormir durante 3 días solo para continuar con sus experimentos.

Vale, pero estamos hablando de luz ¿Os acordáis? Que a lo mejor se os olvida. Pero no por mí, que no divago nada de nada. Es que no os centráis, no os centráis.

Luz, hablamos de luz. ¿Y qué hizo Newton con la luz? Magia, hizo puta magia. Tengamos en cuenta que estamos con la ciencia en pañales, en 1670. Newton coge un prisma, se mete en un cuarto oscuro con una pequeña apertura por la que entra el sol y se pone a experimentar. Consigue que la luz se divida en colores.

Vale, hay dos explicaciones posibles. O el prisma le da colores a la luz o el prisma lo que hace es descomponer la luz en colores.

Realiza otro experimento con dos prismas. El primero divide la luz en colores, hace que esa luz descompuesta pase por una pantalla que tiene un agujero, de modo que solo pasa uno de los colores. Y ese color resultante llega al segundo prisma.

El segundo prisma no hace que la luz se vuelva a descomponer, si no que mantiene el color. Por tanto, la luz blanca se compone de todos los colores y el prisma los descompone.

De hecho, consigue redirigir la luz descompuesta por completo a un segundo prisma y que vuelva a salir luz blanca.

Entonces, luz = partícula ¿No? Según Newton sí.

Pero sigamos, sigamos, que Newton tiene mucho que decir.

Inventa lo que ahora llamamos el disco de Newton para corroborar su teoría.

No os voy a aburrir con todo lo que hizo Newton con la luz. Pero entendió la refracción, descubrió y explicó (mal) la difracción… Una locura.

Permitidme parar un momento en el telescopio. Ya hemos hablado de cristales convexos y cóncavos, de como Galileo desperdició semejante invento para, en vez de mirar a las vecinas desnudas, mirar al cielo.

Pero los telescopios clásicos tienen varios problemas. Por ejemplo, el tamaño que necesitan para conseguir muchos aumentos. O la aberración cromática, que es que salgan colores rarunos en la imagen.

¿Y como soluciona esto Newton? Sacándose la chorra e inventando un nuevo tipo de telescopio. Os presento el telescopio reflector o newtoniano.

La luz entra por la parte izquierda, rebota en el “espejo primario”, vuelve al “espejo secundario” y sale por el “ocular”. Telescopios más cortos y sin aberración cromática, chavales.

Os dejo imagen de una réplica del que se presentó en la Royal Society

Consigue fabricar este telescopio porque entiene la refracción, la reflexión y todas esas mandangas de los colores y la luz. Es un puto genio en todos los ámbitos.

Con este telescopio, Newton consigue ser aceptado en la Royal Society. A partir de ahí, la gloria.

Vale, seguimos. Newton dice que la luz es una partícula y lo que dice Newton es VERDAD. ¿Os acordáis de lo que decía Galileo del aristotelismo? Pues Newton opinaba lo mismo, no así los sabios que vinieron detrás de él. Nadie se atreve a contradecir lo que dice Newton hasta el S.XIX.

Un señor llamado Thomas Young está mosca con la explicación de la difracción que da Newton. Y empieza a darle vueltas.

Realiza el famoso experimento de la doble rendija y se da cuenta de que solo cuadra si la luz es una onda. El experimento de la doble rendija es sencillito, adjunto imágenes. Se pone una fuente de luz y una pared con dos rendijas. Al otro lado, otra pared (posteriormente, sensores). Se enciende la luz y, si la luz es una partícula, se deberían ver dos rayas en la pared del fondo ¿No?

Pues no sucede eso. Se ven un montón (más cuando más cerca estén las dos rendijas). Eso solo puede pasar si la luz es una ONDA. UNA PUTA ONDA, COÑOYA.

Vale, Newton no tenía razón (debe ser duro ser el primero en decir esto) ¿Y ahora qué? Habrá que darle una vuelta y explicar las conclusiones de Newton y otros. Menudo vértigo, chacho.

Por otro lado, por lo que se sabe en el S.XIX, una onda necesita un medio por el que propagarse. Las olas del mar van eso, por el mar. Las ondas de sonido van por el aire. En el espacio no hay sonido, no puede propagarse. No, lo de las naves haciendo FIUMMMMMMMMM en la guerra de las galaxias no es físicamente correcto. No, no lloréis, ya sé que pensabais que esas pelis eran científicamente perfectas, pero no es así.

*Le bloquea medio mastodon*

Vale, tengo una ideaca. Hay un medio físico en todos lados que no podemos ver. Y lo vamos a llamar “eter”. Yastá, arreglao. Todo cuadra perfectamente.

Pero ya estamos en el S.XIX, tenemos máquinas chachis y muchas ganas de liarla. Y ahí aparecen Michelson y Morley. Se inventan un aparato llamado interferómetro y comprueban que no, que no hay éter de ese.

Hay que decir que hoy en día se usan interferómetros para detectar, por ejemplo, ondas gravitacionales. Os puede sonar el LIGO
https://es.wikipedia.org/wiki/LIGO

Un señor llamado Ampere. Oh sí, la palabra amperio viene de este señor, y la palabra ohmnio viene de un señor llamado Ohm… No, voltio no, Bolt es un perro de una peli de dibujos, que lo sé yo, que no me engañ… ¿Seguro que el señor Volt existía? ¡Se llama como un perro, será gilip…!

Eso, que Ampere descubre que la electricidad puede generar un campo magnético. Y aquí aparece un señor llamado Michael Faraday. Un PUTO GENIO. Lee lo de Ampere e inventa una máquina que gira al aplicarle electricidad. El tipo acaba de descubrir el principio de todos los motores eléctricos de la actualidad.

Pero como he dicho, este tipo es un PUTO GENIO. Ya que la electricidad puede generar movimiento (a través de campos magnéticos), se pone a hacer pruebas y descubre que movimiento puede generar electricidad. Por tanto, descubre el principio por el que funcionan todas las centrales de generación eléctrica actuales.

Vamos, que el tipo descubre el electromagnetismo. También que este afecta a la luz.

Ya tenemos un campo electromagnético, un medio por el que se pueden propagar ciertas ondas. Y este campo afecta a la luz. ¿Vamos viendo cositas? Pues ahora viene Maxwell, coge lo que sabe Faraday y le da una vuelta. Se saca de la manga una teoría que unifica la electricidad, el magnetismo y la luz. Las famosas cuatro ecuaciones de Maxwell.

Vale, para el que no tenga conocimiento esto es un galimatías, lo entiendo. No voy a entrar porque no es el propósito de este hilo. Pero que sepáis que ahí pone que el campo electromagnético se expande a la misma velocidad que la luz (¡Sorpresa!) y de ahí se infiere que la velocidad de la luz en un medio es siempre la misma. Esto ya lo expliqué en el hilo aquel de las bombas atómicas.

Si alguien quiere una explicación de esto, que la pida.

¿Que qué significa todo esto? Que la luz es una onda electromagnética que se puede transmitir en el vacío. En el vacío sigue pudiendo haber campo electromagnético.

Vale, estamos a finales del S.XIX y algunos físicos están viniéndose arriba diciendo que (ojo) «la física ya se ha terminado y solo quedan unos cuantos detalles por cuadrar». Je. Jeje. Jejejeje.

Esos «detalles» son por ejemplo el efecto fotoeléctrico (que la luz se pueda convertir en electricidad) o la teoría de la radiación del cuerpo negro. Un experimento que, con los datos que hay en ese momento, debería generar un rayo mortal que, en los experimentos no aparecía (por suerte).

Os dejo un vídeo muy didáctico sobre el tema, que yo no me veo capaz de explicarlo:
https://youtu.be/8YL_QIGtdOc

Y en pulir esos detalles está Max Planck cuando se da cuenta de que la única forma de que esto cuadre es que, cuanta mayor sea la frecuencia de la onda, mayor energía necesita. Y que esta energía no puede ser cualquiera, sino que es discreta, de valores concretos. Utiliza el latinismo cuantizado y de aquí viene la cuántica.

Para que lo entendamos todos fácilmente. Imaginemos una cuesta y al lado unas escaleras. La persona A sube por la cuesta y la persona B por las escaleras. Decimos que paren en un momento puntual. La persona A para en el sitio exacto en el que estaba, pero la persona B, como no ha llegado a subir toda la escalera, baja a la anterior. Solo tiene escaleras concretas como valores válidos. La persona A va en un sistema contínuo y la persona B en un sistema discreto. ¿Entendido? Sigamos.

Vale, entonces ¿La luz no puede tener cualquier valor del espectro electromagnético? Pues parece que no, tiene unos valores concretos.

instein se saca una explicación del efecto fotoeléctrico. La energía de la luz se concentra en paquetes separados (cuantos, sí) llamados cuantos de luz o fotones. Cuanta mayor frecuencia de luz (lo que nosotros vemos como un cambio de color), mayor energía cinética tendrán los electrones producidos. Esto es mucho más complejo, claro, pero para que me entendáis. Si queréis explicaciones complejas, os apuntáis a la carrera de física.

Vale, vale. Pero estas cosas nos traen problemas. No cuadran con que la luz sea una onda. ¿A ver si va a ser una partícula y la estamos cagando? ¿A ver si Newton tenía razón?

Además, se fue complicando el experimento de la doble rendija y se dieron cuenta de que, si ponías un sensor, la luz se comportaba como partícula. Si lo quitabas, como onda. ¿PERO QUÉ COJONES…?
https://youtu.be/Y9ScxCemsPM

Solución? La luz es una onda y una partícula a la vez. Yasta, tó arreglao.

A esta cosa se la llamó “dualidad onda-partícula” y aún hoy se utiliza como simplificación. Es decir, la luz es una onda cuantizada.

Con el tiempo se han ido descubriendo distintas partículas subatómicas y se dividen en dos tipos. Fermiones y Bosones. La luz es una partícula bosónica. Si pones dos fotones en el mismo sitio, se suman. Si pones dos fermiones en el mismo sitio, se chocan (para entendernos).

Hoy en día se explican las cosas con la función de onda. PERO QUE NO VOY A EXPLICAR LA FUNCIÓN DE ONDA, QUE ES MU COMPLICAO, COÑOYA.

Y ala, chispúnseacabó.

Como digo siempre.

No soy ningún experto y puede haber meteduras de pata gordísimas. Se agradece todo añadido mientras sea comprensible para cualquiera y sea constructivo (para que me insulten ya tengo la otra cuenta).

Si alguien no entiende algo, que pregunte y se le intentará explicar en la medida de lo posible.

Y con esto creo que dejo los hilos de física durante una buena temporada.

@Leviatar Por favor, vente a dar clase a la UPV. 🙏🙏