De la mano de la física atómica se puede comprender cómo se comportan los átomos y qué propiedades presentan, por ejemplo.
Física atómica es el nombre que recibe una especialidad dentro de la física que ha ido permitiendo, con el paso del tiempo, conocer cada vez más y mejor al universo. Con información proporcionada por esta disciplina que se ocupa de la estructura atómica en su conjunto, y teniendo dominio de la espectroscopía, puede, por ejemplo, observarse y comprenderse en profundidad cómo es la interacción ente la materia y la radiación electromagnética.
En otras palabras, la física atómica es un campo de conocimiento focalizado en el estudio del comportamiento y las características de los átomos, sin perder de vista a la fuerza electromagnética ni a las particularidades del núcleo atómico. Como hay análisis micro y macroscópicos, en esta rama científica se tiene en cuenta no solamente a los procedimientos tradicionales o clásicos sino también a los métodos cuánticos.
Los expertos que se dedican a la física atómica y molecular, en concreto, investigan las propiedades que evidencia la materia desde una perspectiva tanto atómica como molecular. Es valioso en este ámbito avanzar en el desarrollo de la simulación molecular, la evolución de sistemas que posibiliten la realización de cálculos atómicos sumamente precisos y en la experimentación vinculada a diversos procesos atómicos apelando a alguna fuente de radiaciones ionizantes o a aceleradores de partículas.
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ResumenOrigen y evolución de la física atómica
Fue necesario descubrir que los átomos son los componentes más pequeños que existen en la materia y que se explorara cada vez más el camino de la espectroscopía para que pudiera empezar a escribirse el origen y la evolución de la física atómica.
Saber qué y cómo son las líneas espectrales y sumar evidencias en torno a la importancia del modelo atómico de Bohr resultaron claves para ir delineando la base teórica y el campo de aplicación de la física atómica. Cabe remarcar que dada la magnitud de sus aportes científicos, el danés Niels Bohr fue recompensado con un Premio Nobel de Física y recordado a lo largo de la Historia como una figura determinante para el avance y el afianzamiento de muchas ramas de la física.
Tanto la física atómica como la física subatómica y la física molecular han ido consolidándose, perfeccionándose y modernizándose gracias a la labor de numerosos físicos de distintas nacionalidades y al progreso a nivel tecnológico. Fueron decisivos para el crecimiento científico en estos ámbitos el surgimiento de la tabla periódica de los elementos, el experimento de la doble rendija, el reconocimiento del efecto fotoeléctrico y los estudios sobre la dualidad onda-partícula, por ejemplo.
Los expertos en física atómica suelen modelar átomos concibiéndolos de manera aislada.
Fundamentos
Según se desprende de la práctica, la física atómica se asienta en tres cuestiones: la estructura atómica, ciertos modelos atómicos relevantes y algunos lineamientos o postulados de la mecánica cuántica que se aplican al átomo.
Las miradas de los especialistas en esta rama de la física se posan, pues, en el núcleo del átomo, los protones, los neutrones y en el perfil de cada electrón que aparece unido al centro atómico.
Se tienen en consideración, asimismo, a los modelos atómicos de Rutherford, Thomson y Bohr.
También es necesario en este ámbito estar al tanto del contenido y la utilidad de la ecuación de Schrödinger que planteó en 1925 un talentoso físico llamado Erwin Schrödinger y saber qué indica el principio de incertidumbre de Heisenberg y cuáles son sus consecuencias.
Gracias a la física atómica es posible apreciar en profundidad y aprovechar mejor la información plasmada en la tabla periódica de los elementos.
Aplicaciones y alcances de la física atómica
La física atómica posee múltiples aplicaciones y alcances. Es importante, por señalar un caso concreto a modo de referencia, en investigaciones y experimentaciones relacionadas al fenómeno de fusión nuclear y al poner en práctica técnicas para el enfriamiento de muestras ya sea de átomos o de moléculas por medio de un campo láser.
Los avances tecnológicos y los desafíos científicos están revolucionando cada vez más el campo de la física atómica, que podría llegar a tener un antes y un después con la generación de láseres de rayos gamma. Hay, al respecto, pruebas con electrones de gran velocidad capaces de interactuar con un potente campo láser.
Analizar materiales, mejorar las tecnologías al servicio de la medicina y el diagnóstico médico para optimizar el proceso y las imágenes de la resonancia magnética nuclear (RMN) o de la tomografía por emisión de positrones (PET) y aprovechar nociones en pos de perfeccionar la computación cuántica son otros beneficios que se desprenden de la física atómica. Esta disciplina resulta esencial, de igual modo, para comprender cuestiones asociadas al plasma de alta densidad de energía.
Mucho se ha avanzado ya en el sector de la física atómica, logrando hallazgos valiosos y abriendo caminos para seguir conectando y complementando a este área de estudio con otras especialidades científicas. Sin embargo, aún quedan incógnitas por resolver, desafíos por superar y preguntas sin respuestas acerca de los misterios del universo y de la materia, por ejemplo. Por eso a escala mundial debe seguir estimulándose y propiciándose el trabajo en esta disciplina que todavía tiene potencial para continuar evolucionando y ganando precisión.
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