Breve Resumen
Este video presenta los 10 experimentos más bellos de la historia según una encuesta realizada por la revista Physics World. Desde demostraciones de la rotación terrestre con el péndulo de Foucault hasta la dualidad onda-partícula del electrón con el experimento de la doble rendija, cada experimento revela aspectos fundamentales de la física y nuestra comprensión del universo.
- El péndulo de Foucault demuestra la rotación de la Tierra.
- El experimento de Rutherford revela la estructura del átomo.
- Galileo desafía la física aristotélica con la caída libre.
- Eratóstenes mide la circunferencia de la Tierra.
- Cavendish pesa la Tierra con su balanza de torsión.
- Young demuestra la naturaleza ondulatoria de la luz.
- Newton descompone la luz blanca con un prisma.
- Millikan mide la carga del electrón.
- Galileo refuta la idea aristotélica sobre la caída de los cuerpos.
- La doble rendija con electrones confirma la dualidad onda-partícula.
El Péndulo de Foucault [0:27]
El experimento del péndulo de Foucault, realizado por el físico francés Léon Foucault, demuestra visualmente la rotación de la Tierra. Al suspender un péndulo del techo de un edificio y observar cómo su plano de oscilación gira lentamente, se evidencia que no es el péndulo el que se mueve, sino la Tierra debajo de él. Este experimento proporciona una prueba tangible de que la Tierra es una esfera en constante movimiento.
El Experimento de Rutherford [1:01]
En 1911, Ernest Rutherford llevó a cabo un experimento crucial para comprender la estructura del átomo. Lanzó partículas alfa (núcleos de helio) contra una lámina delgada de oro y observó que la mayoría de las partículas atravesaban la lámina sin desviarse, mientras que algunas rebotaban frontalmente. Este resultado indicó que la mayor parte de la masa del átomo está concentrada en una pequeña región central (el núcleo), y que el resto del átomo es principalmente espacio vacío, contradiciendo el modelo atómico predominante de la época.
Galileo y el Plano Inclinado [1:49]
Galileo Galilei desafió la creencia aristotélica de que la velocidad de un objeto en caída libre aumenta linealmente con el tiempo. Para comprobarlo experimentalmente, utilizó un plano inclinado para ralentizar la caída y medirla con precisión. Este experimento no solo rompió con una tradición de casi 2000 años, sino que también representó uno de los primeros usos de la ciencia experimental moderna.
Eratóstenes Mide la Tierra [2:41]
Eratóstenes, un filósofo griego, demostró que la Tierra no era plana al observar que un palo vertical en Siena no proyectaba sombra al mediodía del solsticio de verano, mientras que en Alejandría sí lo hacía. Al conocer la distancia entre las dos ciudades y medir el ángulo de la sombra en Alejandría, Eratóstenes pudo calcular con gran precisión el radio de la Tierra.
Cavendish Pesa la Tierra [3:37]
Henry Cavendish utilizó una balanza de torsión para medir la constante de gravitación universal y, a partir de ella, calcular la masa de la Tierra. Colocó dos masas en los extremos del brazo de la balanza y midió el ángulo de giro causado por la atracción gravitacional entre las masas. Con este experimento, Cavendish determinó que la Tierra pesaba aproximadamente 6 x 10^24 kg, un resultado notablemente preciso para la época.
El Experimento de la Doble Rendija de Young [4:24]
Thomas Young realizó el experimento de la doble rendija para demostrar la naturaleza ondulatoria de la luz. Al hacer pasar luz a través de dos rendijas finas y observar el patrón resultante en una pantalla, Young encontró un patrón de interferencia, característico de las ondas. Este experimento proporcionó evidencia sólida de que la luz se comporta como una onda.
Newton y el Prisma [5:09]
Isaac Newton utilizó un prisma para descomponer la luz blanca en los colores del arcoíris. Al hacer pasar un rayo de luz blanca a través del prisma, observó que se separaba en diferentes colores. Para confirmar que el prisma no estaba coloreando la luz, seleccionó un color con una pantalla agujereada y lo hizo pasar por un segundo prisma, demostrando que la luz blanca es una composición de luz de todos los colores.
El Experimento de la Gota de Aceite de Millikan [5:46]
Robert Millikan llevó a cabo el experimento de la gota de aceite para medir la carga eléctrica del electrón. Dejó caer gotas de aceite cargadas eléctricamente entre dos placas metálicas y ajustó el potencial eléctrico para que las gotas levitaran. Al medir el potencial necesario para suspender las gotas, Millikan pudo determinar la carga del electrón.
Galileo y la Caída Libre [6:18]
Galileo desafió la creencia aristotélica de que los objetos más pesados caen más rápido que los objetos más ligeros. Según la leyenda, Galileo subió a la Torre de Pisa con dos bolas de igual forma y tamaño pero diferente peso (una de madera y otra de plomo) y las dejó caer simultáneamente. Para sorpresa de muchos, ambas bolas llegaron al suelo al mismo tiempo, demostrando que la masa no influye en la velocidad de caída en ausencia de resistencia del aire.
La Doble Rendija con Electrones [7:25]
El experimento de la doble rendija se repitió con electrones para demostrar la dualidad onda-partícula de la materia. Al hacer pasar electrones a través de dos rendijas finas, se observó un patrón de interferencia en la pantalla, lo que indica que los electrones se comportan como ondas. Este experimento confirmó que las partículas, como los electrones, pueden exhibir propiedades tanto de partículas como de ondas, un concepto fundamental en la mecánica cuántica.
