La Física a finales del s. XIX

La Física a finales del siglo XIX:

La crisis de la Física a finales del s. XIX

(artículo de J. M. Sánchez Ron en Arbor)

A finales del s.XIX, tras el desarrollo de la teoría electromagnética de la luz y su posterior aplicación al estudio de la emisión y absorción de radiación por los átomos, la física clásica parecía estar a punto de conseguir alcanzar una explicación satisfactoria para casi todos los fenómenos observados hasta entonces. Perduraban sólo algunos desajustes entre las predicciones teóricas y las experiencias, entre ellos:

los relativos a los espectros de líneas atómicos conocidos (rango visible).
la disminución del calor específico de los sólidos con la temperatura absoluta $T$ .
la radiación del cuerpo negro en equilibrio térmico.

Sobre la tabla periódica: Physics world: 150 años de la tabla periódica

Campo electromagnético y ecuaciones de Maxwell:

Las ecuaciones de Maxwell surgen de la teoría electromagnética y son el resumen de esta teoría desde un punto de vista macroscópico. Esas ecuaciones tienen la forma más general:
$\nabla \cdot \vec{D}=\rho$
$\nabla \times \vec{E}=-\frac{\partial \vec{B}}{\partial t}$
$\nabla \times \vec{H}=\vec{J}+\frac{\partial \vec{D}}{\partial t}$
$\nabla \cdot \vec{B}=0$

Los parámetros que intervienen en la formulación de las ecuaciones de Maxwell son:

$\vec{E}$ : Campo eléctrico existente en el espacio, creado por las cargas.
$\vec{D}$ : Campo dieléctrico que resume los efectos eléctricos de la materia.
$\vec{B}$ : Campo magnético existente en el espacio, creado por las corrientes.
$\vec{H}$ : Campo magnético que resume los efectos magnéticos de la materia.
$\rho$ : Densidad de cargas existentes en el espacio.
$\vec{J}$ : Densidad de corriente, mide el flujo de cargas por unidad de tiempo y superfície y es igual a: $\vec{J}=\rho\vec{v}$
$\varepsilon$ : Permitividad eléctrica, característica de los materiales dieléctricos.
$\mu$ : Permeabilidad magnética, característica de los materiales paramagnéticos.