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¿Por qué el mundo produjo tantos físicos destacados a finales de 2019?

Existe un término en el campo de la historia de la ciencia llamado “revolución científica”, que describe este fenómeno. Cuando este término apareció por primera vez, se refería específicamente al sistema de física clásica establecido por Copérnico, Galileo, Newton y otros para reemplazar el antiguo sistema.

Posteriormente se produjo la llamada “segunda revolución científica”, que se refiere principalmente al sistema físico moderno derivado de la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica.

Cuando la tecnología alcance un punto crítico, la ciencia básica marcará el comienzo de un importante desarrollo explosivo.

La aparición de tecnologías clave es el requisito previo para la explosión de la ciencia básica.

Hay dos revoluciones científicas de gran alcance en la historia. Ambas épocas fueron épocas doradas de la ciencia básica.

Veamos primero la primera revolución científica.

Cuando Copérnico propuso la teoría heliocéntrica, observó a simple vista y acumuló una gran cantidad de datos de observación. Esto no tiene nada que ver con el progreso tecnológico.

Galileo construyó el primer telescopio astronómico. ¡Esta es la primera vez que los humanos apuntan sus cámaras a las estrellas! ¡Gran avance tecnológico en la historia de la ciencia! ¡Por primera vez se obtuvieron datos de observación que van mucho más allá de los límites del ojo humano! Galileo encontró los datos de observación más importantes para la teoría heliocéntrica y popularizó la teoría heliocéntrica.

Más tarde, Tycho, Halley y otros continuaron observando con telescopios astronómicos. Kepler, alumno de Tycho, descubrió las tres leyes de Kepler basándose en los datos del maestro.

Al final, Newton confió en su extraordinario ingenio para sintetizar todas las teorías y datos anteriores y descubrió las tres leyes de Newton y la ley de la gravitación universal.

Progreso tecnológico - telescopios astronómicos; datos clave - datos de órbita planetaria. Esta fue la premisa de la primera revolución científica.

El descubrimiento del telescopio no tuvo en un principio base teórica y fue completamente accidental. Pero Galileo construyó un telescopio astronómico con mayor aumento. Posteriormente, muchos científicos estudiaron la teoría óptica y las reglas de imagen del telescopio. La óptica geométrica fue tomando forma gradualmente. Ésta es otra teoría típica impulsada por la tecnología. Luego, basándose en la teoría de la óptica geométrica, Newton construyó el primer telescopio reflector, que fue también el primer telescopio acromático. Aquí la teoría promueve un mayor desarrollo de la tecnología.

(¡Ay, Galileo y Newton fueron genios en ciencia e ingeniería!)

Mire la segunda revolución científica.

A finales de 2019, el edificio de física había sido construido magníficamente, con sólo dos "nubes oscuras". (La primera nube oscura se refiere principalmente a la contradicción entre los resultados experimentales de Michelson-Morley y la teoría de la deriva del éter; la segunda nube oscura se refiere principalmente a la ley de ecualización de energía en la ciencia térmica. La explicación teórica del calor específico del gas y el espectro de energía de radiación potencial lleva a Experimentos con diferentes resultados, especialmente la "catástrofe ultravioleta" en la teoría de la radiación del cuerpo negro)

Apareció la primera persona que rompió el sueño del siglo XIX de la física definitiva. El experimento de Michelson-Morley permitió a Einstein confirmar el "principio de la velocidad constante de la luz". Este es el primer axioma de la relatividad y la base de la relatividad. Posteriormente, Einstein estableció la teoría de la relatividad especial y la teoría de la relatividad general.

Planck también resolvió con éxito el "desastre ultravioleta" utilizando la constante de Planck. Aquí aparece por primera vez la constante de cuantificación.

Más tarde se descubrió que el espectro atómico era discreto, y luego, con la mejora gradual de la tecnología experimental, se descubrieron una por una la estructura fina y la estructura hiperfina del espectro.

Luego cada vez hay más estudios sobre física cuántica. Luego, Schrödinger y Heisenberg formularon la mecánica ondulatoria y la mecánica matricial respectivamente. En este punto se estableció la mecánica cuántica.

Progreso Tecnológico - Herramientas Experimentales de Precisión: Datos Importantes - Experimento de Michelson-Morley, Estructura Espectral. Ésta es la premisa de la segunda revolución científica.

La mayor dificultad del experimento de Michelson-Morley, aparte del ingenioso diseño, es la precisión del instrumento. Por tanto, este experimento sólo podrá aparecer a finales de 2019, pero no a finales de 2018. La tecnología de medición de estructuras espectrales también apareció a finales del siglo XIX y principios del XX. Con el surgimiento del experimento de Michelson-Morley y la medición precisa de estructuras espectrales, se formaron rápidamente la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica, y rápidamente se establecieron nuevos sistemas físicos. Aquí, la tecnología impulsa la teoría. Siempre he creído que si este progreso tecnológico se avanzara hace cien años, la segunda revolución científica sería cien años antes, por lo que conmemoraremos a Einstein a principios del siglo XIX en lugar del Einstein actual.