La etimología de la palabra “física” tiene como significado todo aquello relativo a la naturaleza, y es una ciencia que estudia las propiedades de la energía y la materia. De igual forma, estudia el tiempo, el espacio, y las interacciones entre sí, aportando históricamente hasta el día de hoy grandes hallazgos.
La física, además de ser la encargada de reconocer el funcionamiento de cada uno de los componentes principales del universo, se utiliza en los proyectos de investigación con el objetivo de estudiar el comportamiento de diferentes cuerpos en áreas científicas relacionadas. Por este motivo, resulta fundamental al mismo tiempo para el estudio de diferentes disciplinas como la biología, la química, o la electrónica, entre otras.
Podemos afirmar por tanto que es significativa e influyente, y que gracias a sus ideas, competencias, y sus diferentes métodos para comprender nuestro mundo físico y viviente, se relaciona con las demás ciencias.
¿En qué aplicamos la física?
- Medicina. A través de la física médica podemos llegar a tener el conocimiento de los fenómenos físicos que pueden afectar a la salud y así poder desarrollar herramientas o tratamientos que beneficien a la misma.
- Estadística. Con la física estadística encontramos estudios donde se pueden aplicar diferentes técnicas estadísticas como la teoría de colectividades, también conocida como teoría ergódica.
- Tecnología. Se aplica la física para la innovación de diferentes dispositivos y el estudio de su eficaz funcionamiento por medio del electromagnetismo y la utilidad en la difusión de señales con otras funciones relacionadas al movimiento, el tiempo, la energía y la materia.
- Termodinámica. Se relaciona con la física en diferentes variaciones, como la temperatura y los efectos que genera a los cuerpos, y la transmisión de energía calorífica.
- Mecánica de fluidos. La física está relacionada con la mecánica para conocer el comportamiento de los cuerpos que están en reposo, en movimiento, y la relación que tiene con su entorno.
- Biofísica. Se emplea en los conocimientos de los seres vivos y sus propiedades, así como en las actividades físicas de los organismos en el uso de la energía.
Marcos teóricos de la física.
Después de ver las aplicaciones más importantes de la física, vamos a acercarnos ahora a ella a través de la mecánica y sus distintos marcos teóricos:
- Mecánica clásica: es la encargada de los movimientos perceptibles de los cuerpos macroscópicos, es decir, de aquellos cuyas velocidades son muy pequeñas en comparación a la velocidad de la luz.
- Mecánica relativista: se asemeja a los desarrollos de Einstein en el siglo XX, ya que describe fenómenos que están dentro del marco de la teoría de la relatividad especial. Además, se describe el comportamiento del cuerpo que se mueve a velocidades cercanas a la de la luz.
- Mecánica cuántica: Analiza sistemas de pequeña escala como los átomos y las partículas elementales. Desarrolla interacciones mediante la fuerza fuerte, la fuerza débil, y la electromagnética.
- Teoría cuántica de campos: Este marco teórico viene siendo un formalismo matemático para describir la mecánica cuántica. Resulta útil a la hora de estudiar diferentes campos como por ejemplo el campo electromagnético.
¿Qué se estudia en física?
La física estudia las leyes del universo, comprendiendo la mecánica con la que el universo opera. Las leyes a las que nos referimos son las siguientes:
- Gravedad. Es una fuerza de atracción entre dos o más cuerpos con masa. Cuanta mayor cantidad de masa, mayor intensidad de la fuerza y mayor alcance en el efecto.
- Electromagnetismo. Es la fuerza de atracción que se expresa por medio de partículas cargadas electrónicamente.
- Interacción débil. Es una fuerza que existe en partículas fundamentales de muy corto alcance, y es responsable de los decaimientos de la radiactividad.
- Fuerza nuclear fuerte. Es aquella fuerza que mantiene unidos a los neutrones con los protones en el núcleo del átomo.
Ramas de la física.
Son tres las ramas principales que encontramos dentro de la física. En primer lugar, podemos hablar de la física clásica, que es la encargada del estudio de los fenómenos cuya velocidad es pequeña y sus escalas espaciales son superiores al tamaño de átomos y moléculas. En segundo lugar, tenemos la física moderna, desarrollada en el siglo XX, y que es aquella que se encarga de los fenómenos cuya velocidad es igual a la de la luz. Y por último, la física contemporánea, que tiene como objeto estudiar los fenómenos no lineales de la naturaleza, es decir, los procesos que están fuera del equilibrio termodinámico en escalas demoscópicas o nanoscópicas.
Además de estas tres ramas, podemos encontrar las siguientes:
- Acústica: describe la naturaleza del sonido, su origen, altura, y propagación.
- Biofísica: estudia las diferentes leyes físicas de los fenómenos biológicos, así como los estados físicos de los seres vivos.
- Astrofísica: analiza los astros a través de las leyes de la física.
- Física nuclear: analiza el comportamiento y las propiedades de los núcleos atómicos.
- Óptica: describe la luz y los fenómenos asociados a ella.
- Termodinámica: estudia el trabajo que produce el calor.
- Cosmología: Analiza el origen y las leyes del universo.
¿Cuál es la inserción laboral de la física?
Para finalizar, trataremos la inserción laboral de los estudiantes del Grado en Física, cuya duración es de 4 años. Y es que se trata de una carrera con una amplia oferta laboral, puesto que los físicos son personas con características únicas. Por ello, son capaces de dar respuesta a diferentes preguntas acerca del mundo que nos rodea, gracias a su mente lógica, su curiosidad, y sus aptitudes para la observación.
El perfil profesional de un físico es muy amplio, puesto que hay que recordar que hablamos de una ciencia de gran relevancia que se relaciona directamente con el bienestar del hombre y que contribuye a su desarrollo estudiando los fenómenos del cuerpo humano y su interacción con el entorno.
Dentro de la oferta laboral, un graduado en física, al finalizar sus estudios, puede definir su orientación atendiendo a las siguientes áreas:
- Salud, ya que desarrollan los diagnósticos médicos y los tratamientos a pacientes.
- Enseñanza, haciendo parte de una investigación o de una academia.
- Industria robótica o informática.
- Control de procesos industriales, como la gestión de residuos y la calidad de un producto.
- Estadística y finanzas.
- Creación de productos nuevos.
- Industria automovilística.
- Agricultura, aportando conocimientos del suelo y el tiempo atmosférico.
En definitiva, la física contribuye en el uso de la electricidad, el peso de cada objeto, las telecomunicaciones, la música, etc. Por tanto, mientras más estudiemos y mejor nos formemos, más preparados estaremos para enfrentar el futuro, y la física es una ciencia exacta fundamental para esto.
