La Física es la ciencia que estudia la materia, la energía, el espacio y el tiempo, así como sus interacciones.
Se divide en dos grandes ramas, la Física Clásica y la Física Moderna, y cada una abarca múltiples campos de estudio:
Se aplica a velocidades pequeñas comparadas con la luz y a escalas macroscópicas.
Mecánica: Estudia el movimiento y el reposo de los cuerpos y su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas.
Cinemática: Describe el movimiento sin considerar sus causas.
Dinámica: Estudia el movimiento y las fuerzas que lo causan (Leyes de Newton).
Termodinámica: Estudia la energía en forma de calor y temperatura, y su relación con el trabajo y otras formas de energía. Se enfoca en los sistemas macroscópicos.
Óptica: Estudia la luz, su naturaleza, comportamiento, propagación e interacción con la materia.
Óptica Geométrica: Usa el concepto de rayo para describir la propagación de la luz.
Óptica Ondulatoria (Física): Estudia la luz como onda (difracción, interferencia).
Acústica: Estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido (ondas mecánicas) y su propagación.
Electromagnetismo: Estudia la interacción entre partículas cargadas y los campos eléctricos y magnéticos que estas producen.
Se aplica a sistemas que se mueven a grandes velocidades (cercanas a la luz) o a escalas subatómicas y cuánticas.
Mecánica Cuántica: Describe el comportamiento de la materia y la energía a escalas atómicas y subatómicas, donde las leyes de la física clásica no son válidas.
Relatividad:
Relatividad Especial: Estudia la relación entre el espacio y el tiempo cuando los cuerpos se mueven a velocidades constantes y cercanas a la luz.
Relatividad General: Es una teoría de la gravitación que describe la gravedad como una curvatura del espacio-tiempo.
Estos campos combinan los principios de la física con otras ciencias o se enfocan en áreas de aplicación específicas:
Física Atómica y Molecular: Estudio de la estructura de los átomos y las moléculas, y su interacción con la luz.
Física Nuclear: Estudio de los constituyentes del núcleo atómico (protones y neutrones) y sus interacciones (fisión, fusión, radiactividad).
Física de Partículas (o de Altas Energías): Estudia los componentes elementales de la materia y la radiación, y sus interacciones (Modelo Estándar).
Física del Estado Sólido (o Materia Condensada): Estudia las propiedades macroscópicas de los materiales (sólidos y líquidos) a partir de sus propiedades microscópicas (conductores, semiconductores, superconductores).
Astrofísica y Cosmología:
Astrofísica: Aplica las leyes de la física para explicar los fenómenos del universo (estrellas, planetas, galaxias).
Cosmología: Estudia el origen, la evolución y la estructura a gran escala del universo.
Biofísica: Aplica los principios y métodos de la física para estudiar los sistemas biológicos.
Geofísica: Aplica los principios de la física al estudio de la Tierra (sismos, campos magnéticos, tectónica).