Anexo:Cronología de la física atómica y subatómica

Este artículo recoge una cronología de la física atómica y subatómica listando los hechos más destacados en ambas ramas de la física.

Cronología
Cronología de la física atómica y subatómica
Año Acontecimiento Época
600 a. C.El jainismo llama átomo pachumatua los que no se puede crear ni destruir: es eterno, es decir, que existía en el pasado, existe en el presente y seguirá existiendo en el futuro. Es la base permanente de la existencia física. Toda la existencia física se compone de estos últimos átomos.[1]Los primeros inicios
440 a. C.Demócrito especula acerca de la partícula fundamental indivisible, a la que llama "átomo".
siglo II a.C.Kanada teoriza la existencia de cuatro tipos de átomo, que pueden combinarse para producir moléculas diatómicas y triatómicas.[2]
1766Henry Cavendish descubre y estudia el hidrógenoEl comienzo de la química
1778Carl Scheele y Antoine Lavoisier descubre que el aire está compuesto principalmente de nitrógeno y oxígeno.
1781Joseph Priestley crea agua mediante la ignición de hidrógeno y oxígeno.
1800William Nicholson y Anthony Carlisle descubren la electrólisis y separan el agua en hidrógeno y oxígeno.
1803John Dalton introduce las ideas atómicas en la química y establece que la materia está compuesta de átomos de diferentes pesos.
1805 (c.)Thomas Young lleva a cabo el experimento de la doble rendija con luz.
1811Amedeo Avogadro afirma que volúmenes iguales de gases deben contener el mismo número de moléculas.
1832Michael Faraday establece sus leyes de electrólisis.
1871Dmitri Mendeleyev examina sistemáticamente la tabla periódica predice la existencia del galio, escandio y germanio.
1873Johannes van der Waals introduce la idea de las fuerzas de atracción débiles entre moléculas (hoy fuerza de van der Waals).
1885Johann Balmer encuentra una expresión matemática para las longitudes de onda observadas en la línea del hidrógeno.
1887Heinrich Hertz descubre el efecto fotoeléctrico.
1894Lord Rayleigh y William Ramsay descubren el argón analizando mediante espectroscopía el gas que queda después de retirar el nitrógeno y el oxígeno del aire.
1895William Ramsay descubre helio terrestre mediante análisis espectroscópico de los gases producidos por la descomposición del uranio.
1896Antoine Henri Becquerel descubre la radioactividad al observar que ciertas sales de uranio espontáneamente velaban placas fotográficas envueltas en papel negro.
1896Pieter Zeeman estudia el desdoblamiento de las líneas D de sodio cuando el sodio se funde en una llama fuerte entre polos magnéticos.
1897J.J. Thomson descubre el electrón.
1898William Ramsay y Morris Travers descubre el neón y las cargadas negativamente partículas beta.
1887Heinrich Rudolf Hertz descubre el efecto fotoeléctrico que jugará un papel muy importante en el desarrollo de la teoría cuántica con la explicación de Einstein de este efecto en términos de quanta de luz.La edad de la mecánica cuántica
1896Wilhelm Conrad Röntgen descubre los rayos X mientras estudiaba los electrones en el plasma; dispersión de los rayos X— que fueron consideradas como olas de alta energía de radiación electromagnética— Arthur Compton será capaz de demostrar en 1922 el aspecto de la «partícula »de la radiación electromagnética.
1900Paul Villard descubre los rayos gamma mientras estudiaba la desintegración del uranio.
1900Johannes Rydberg precisa la expresión de las longitudes de onda observadas en la línea de hidrógeno.
1900Max Planck afirma su hipótesis cuántica y la ley de radiación del cuerpo negro.
1902Philipp Lenard observa que las máximas energías de los fotoelectrones son independientes de la intensidad luminoso y dependen de la frecuencia.
1902Theodor Svedberg sugiere que las fluctuaciones en el bombardeo molecular causan el movimiento browniano.
1905Albert Einstein explica el efecto fotoeléctrico.
1906Charles Barkla descubre que cada elemento tiene unos rayos X característicos y que el grado de penetración de estos rayos X está relacionado con el peso atómico del elemento.
1909Hans Geiger y Ernest Marsden descubren grandes deflexiones angulares de partículas alfa mediante láminas metálicas delgadas.
1909Ernest Rutherford y Thomas Royds demuestran que las partículas alfa son átomos de helio doblemente ionizados.
1911Ernest Rutherford explica el experimento de Geiger-Marsden invocando un modelo atómico nuclear y deriva la sección transversal Rutherford
1911Jean Perrin prueba la existencia de los átomos y moléculas.
1911Ștefan Procopiu mide el momento dipolar magnético.
1912Max von Laue sugiere el uso de redes cristalinas para difractar los rayos X.
1912Walter Friedrich y Paul Knipping difractan los rayos X en la blenda de zinc.
1913William Henry Bragg y William Lawrence Bragg resuelven la condición de Bragg para una fuerte reflexión de rayos X .
1913Henry Moseley muestra que la carga nuclear es la base real para la numeración de los elementos.
1913Niels Bohr presenta su modelo cuántico del átomo.[3]
1913Robert Millikan mide la unidad fundamental de carga eléctrica.
1913Johannes Stark demuestra que los campos eléctricos fuertes dividirán la línea espectral de Balmer del hidrógeno.
1914James Franck y Gustav Hertz observan la excitación atómica.
1914Ernest Rutherford sugiere que el núcleo atómico cargado positivamente contiene protones.[cita requerida]
1915Arnold Sommerfeld desarrolla un modelo atómico de Bohr modificado con órbitas elípticas para explicar la estructura fina relativista.
1916Gilbert N. Lewis y Irving Langmuir formulan un modelo de capas de electrones del enlace químico.
1917Albert Einstein introduce la idea de emisión de radiación estimulada.
1918Ernest Rutherford da cuenta de que, cuando las partículas alfa son bombardeadas en gas nitrógeno, sus detectores de centelleo mostraron las firmas de núcleos de hidrógeno.
1921Alfred Landé introduce el factor de Landé.
1922Arthur Compton estudia la dispersión de los fotones de rayos X por electrones que muestran el aspecto «partícula» de la radiación electromagnética.
1922Otto Stern y Walther Gerlach muestran, con el experimento de Stern y Gerlach, la cuantización del spin.
1923Lise Meitner descubre lo que hoy se conoce como el proceso Auger.
1924Louis de Broglie sugiere que los electrones pueden tener propiedades ondulatorias, además de sus propiedades de 'partículas'; la dualidad onda-partícula se ha ampliado más tarde a todos los fermiones y bosones.
1924John Lennard-Jones propone una ley semiempírica de fuerza interatómica.
1924Satyendra Nath Bose y Albert Einstein introducen la estadística de Bose-Einstein.
1925Wolfgang Pauli establece el principio de exclusión cuántica cuántica para los electrones.
1925George Uhlenbeck y Samuel Goudsmit postula el spin del electrón.
1925Pierre Auger descubre el proceso Auger (2 años después de Lise Meitner).
1925Werner Heisenberg, Max Born y Pascual Jordan formulan la mecánica matricial cuántica.
1926Erwin Schrödinger establece su ecuación de onda cuántica no relativista y fórmula la mecánica ondulatoria cuántica.
1926Erwin Schrödinger demuestra que las formulaciones de onda y de matriz de la teoría cuántica son matemáticamente equivalentes.
1926Oskar Klein y Walter Gordon establece su ecuación de onda cuántica relativista, ahora la ecuación de Klein-Gordon.
1926Enrico Fermi descubre la conexión spin-estadística, para las partículas que ahora se llaman 'fermiones', tales como el electrón (de spin-1/2).
1926Paul Dirac introduce la estadística de Fermi-Dirac.
1926Gilbert N. Lewis introduce el término "fotón", considerado por él como "el portador de la energía radiante." [4][5]
1927Clinton Davisson, Lester Germer y George Paget Thomson confirman la naturaleza ondulatoria de los electrones.[6]
1927Werner Heisenberg declara el principio de incertidumbre cuántico.
1927Max Born interpreta la naturaleza probabilística de las funciones de onda.
1927Walter Heitler y Fritz London introducen los conceptos de la teoría del enlace de valencia y lo aplica a la molécula de hidrógeno.
1927Thomas y Fermi desarrollan el modelo de Thomas-Fermi.
1927Max Born y Robert Oppenheimer introducen la aproximación de Born-Oppenheimer.
1928Chandrasekhara Raman studies optical photon scattering by electrons
1928Paul Dirac establece su ecuación de onda cuántica del electrón relativista.
1928Charles G. Darwin y Walter Gordon resuelven la ecuación de Dirac para un potencial de Coulomb.
1928Friedrich Hund y Robert S. Mulliken introducen el concepto de orbital molecular.
1929Oskar Klein descubre la paradoja de Klein.
1929Oskar Klein y Yoshio Nishina derivan la sección transversal de Klein-Nishina para la dispersión de fotones de alta energía por electrones.
1929Nevill Mott deriva la sección de Mott para la dispersión de Coulomb de los electrones relativistas.
1930Paul Dirac introduce la teoría del agujero de electrones.
1930Erwin Schrödinger predice el movimiento zitterbewegung.
1930Fritz London explica las fuerzas de van der Waals como debidas a la fluctuación de la interacción dipolo-dipolo.
1931John Lennard-Jones propone el potencial interatómico de Lennard-Jones.
1931Irène Joliot-Curie y Frédéric Joliot observan pero malinterpretan la dispersión de neutrones en parafina.
1931Wolfgang Pauli adelanta la hipótesis del neutrino para explicar la aparente violación de la conservación de energía en la desintegración beta.
1931Linus Pauling descubre la unión resonante y la utiliza para explicar la alta estabilidad de las moléculas simétricas planas.
1931Paul Dirac muestra que la cuantización de carga se puede explicar si existen los monopolos magnéticos.
1931Harold Urey descubre el deuterio utilizando técnicas de concentración y evaporación y espectroscopia.
1932John Cockcroft y Ernest Walton dividen núcleos de litio y de boro usando bombardeo de protones.
1932James Chadwick descubre el neutrón.
1932Werner Heisenberg presenta el modelo protón-neutrón del núcleo y lo usa para explicar los isótopos.
1932Carl D. Anderson descubre el positrón.
1933Ernst Stueckelberg (1932), Lev Landáu (1932) y Clarence Zener descubren la transición Landau-Zener.
1933Max Delbrück sugiere que los efectos cuánticos podrían causar fotones que serían dispersados por un campo eléctrico externo.
1934Irène Joliot-Curie y Frédéric Joliot bombardean átomos de aluminio con partículas alfa para crear artificialmente fósforo-30 radiactivo.
1934Leó Szilárd se da cuenta de que las reacciones nucleares en cadena pueden ser posibles.
1934Enrico Fermi publica un modelo muy exitoso de la desintegración beta en que se producen neutrinos.
1934Lev Landáu dice a Edward Teller que las moléculas no lineales pueden tener modos de vibración que eliminan la degeneración de un estado orbital degenerado (efecto Jahn-Teller).
1934Enrico Fermi sugiere bombardear átomos de uranio con neutrones para hacer un elemento de 93 protones.
1934Pável Cherenkov reporta que el luz es emitida por partículas relativistas que viajan en un líquido no chispeante.
1935Hideki Yukawa presenta una teoría de la fuerza nuclear y predice el mesón escalar.
1935Albert Einstein, Boris Podolsky y Nathan Rosen ponen a punto la paradoja EPR.
1935Henry Eyring desarrollar la teoría del estado de transición.
1935Niels Bohr presenta su análisis de la paradoja EPR.
1936Alexandru Proca fórmula las ecuaciones de campo cuántico relativistas para un mesón masivo de vector de spin-1 como base para las fuerzas nucleares.
1936Eugene Wigner desarrolla la teoría de la absorción de neutrones por núcleos atómicos.
1936Hermann Arthur Jahn y Edward Teller presentan su sistemática estudio de los tipos de simetría para los que se espera el efecto Jahn-Teller.[7]
1937Carl Anderson demuestra experimentalmente la existencia del pion predicho por la teoría de Yukawa.
1937Hans Hellmann encuentra el teorema de Hellmann-Feynman.
1937Seth Neddermeyer, Carl Anderson, J.C. Street y E.C. Stevenson descubren muones usando mediciones en la cámara de niebla de rayos cósmicos.
1939Richard Feynman encuentra a su vez el teorema de Hellmann-Feynman.
1939Otto Hahn y Fritz Strassmann bombardean sales de uranio con neutrones térmicos y descubre bario entre los productos de la reacción.
1939Lise Meitner y Otto Robert Frisch determinan que la fisión nuclear está teniendo lugar en los experimentos de Hahn-Strassmann.
1942Enrico Fermi hace la primera reacción nuclear en cadena controlada.
1942Ernst Stueckelberg introduce el propagador a la teoría de positrones e interpreta los positrones como electrones de energía negativa que se mueven hacia atrás a través del espaciotiempo.
1943Sin-Itiro Tomonaga publica su artículo sobre los principios físicos básicos de la electrodinámica cuántica.
1947Willis Lamb y Robert Retherford miden la transición Lamb-Retherford.
1947Cecil Powell, César Lattes y Giuseppe Occhialini descubren el mesón pi mediante el estudio de los rayos cósmicos.
1947Richard Feynman presenta su enfoque propagador de la electrodinámica cuántica.[8]
1948Hendrik Casimir predice una rudimentaria fuerza atractiva de Casimir en una placa paralela de un capacitor.
1951Martin Deutsch descubre el positronio.
1952David Bohm propone su interpretación mecánico cuántica.
1953Robert Wilson observa la dispersión de Delbruck de 1.33 MeV en los rayos gamma mediante campos eléctricos de núcleos de plomo.
1953Charles H. Townes, colaborando con J. P. Gordon y H. J. Zeiger, construyen el primer maser de ammonia.
1954Chen Ning Yang y Robert Mills investigan una teoría hadrónica de isospin exigiendo invariancia gauge local bajo rotaciones espaciales de spin isotópico, la primera teoría de gauge no abeliana.
1955Owen Chamberlain, Emilio Segrè, Clyde Wiegand y Thomas Ypsilantis descubren el antiprotón.
1956Frederick Reines y Clyde Cowan detectan el antineutrino.
1956Chen Ning Yang y Tsung Lee proponen la violación de la paridad para la fuerza nuclear débil.
1956Chien Shiung Wu descubre la violación de la paridad por la fuerza débil en la desintegración del cobalto.
1957Gerhart Luders prueba el teorema CPT.
1957Richard Feynman, Murray Gell-Mann, Robert Marshak y E.C.G. Sudarshan proponen un vector vector/axial (VA) Lagrangiano para las interacciones débiles.[9][10][11][12][13][14]
1958Marcus Sparnaay confirma experimentalmente el efecto Casimir.
1959Yakir Aharonov y David Bohm predicen el efecto Aharonov-Bohm.
1960R.G. Chambers confirma experimentalmente el efecto Aharonov-Bohm.[15]
1961Murray Gell-Mann y Yuval Ne'eman descubren los patrones vía octuple, el grupo SU(3).
1961Jeffrey Goldstone considera la ruptura de la fase global de la simetría.
1962Leon Lederman muestra que el neutrino electrónico es distinto del neutrino muónico.
1963Eugene Wigner descubre el papel fundamental que desempeñan las simetrías cuánticas en átomos y moléculas.
1964Murray Gell-Mann y George Zweig proponen el modelo quark/aces.[16][17]La formación y éxito del modelo éstándar
1964Peter Higgs considera la ruptura de fase local de la simetría.
1964John Stewart Bell muestra que todas las teorías de variables ocultas locales deben satisfacer la desigualdad de Bell.
1964Val Fitch y James Cronin observan la violación CP por la fuerza débil en la desintegración de los mesones K.
1967Steven Weinberg pone a punto su modelo electrodébil de leptones[18][19]
1969John Clauser, Michael Horne, Abner Shimony y Richard Holt proponen una prueba de la correlación de la polarización de desigualdad de Bell.
1970Sheldon Glashow, John Iliopoulos y Luciano Maiani proponen el quark encanto.
1971Gerard 't Hooft muestra que el modelo electrodébil de Glashow-Salam-Weinberg puede ser renormalizado.[20]
1972Stuart Freedman y John Clauser realizan la primera prueba de correlación de polarización de la desigualdad de Bell.
1973David Politzer y Frank Anthony Wilczek proponen la libertad asintótica de los quarks.[17]
1974Burton Richter y Samuel Ting descubren la partícula J/ψ implicando la existencia del quark encanto.
1974Robert J. Buenker y Sigrid D. Peyerimhoff introducen el método interacción de configuraciones multireferencia.
1975Martin Perl descubre el lepton tau.
1977Steve Herb encuentra la resonancia upsilon lo que implica la existencia del quark belleza/bottom.
1982Alain Aspect, J. Dalibardy G. Roger realizan una prueba de la correlación de la polarización de la desigualdad de Bell que descarta comunicación polarizadora conspirativa.
1983Carlo Rubbia, Simon van der Meer y la colaboración CERN UA-1 encuentran los bosones vectoriales intermedios W y Z.[21]
1989La amplitud de la resonancia del boson vector intermedio Z indica tres generaciones quark-lepton.
1994El experimento LEAR Crystal Barrel Experiment del CERN justifica la existencia de bolas de gluones (mesón exótico).
1995Después de 18 años de búsqueda en el Fermilab se descubrió el quark top, que tenía una masa muy grande.
1998Super-Kamiokande (Japón) observa evidencias de oscilaciones de neutrinos, lo que implica que al menos un neutrino tiene masa.
1999Ahmed Zewail gana el premio Nobel de Química por su trabajo sobre femtoquímica de átomos y moléculas.[22]
2001El Observatorio de Neutrinos de Sudbury (Canadá) confirma la existencia de oscilaciones de neutrinos.
2005En el acelerador RHIC del Brookhaven National Laboratory han creado un líquido de quarks-gluones de muy baja viscosidad, quizás el plasma de quarks-gluones.
2008El Gran Colisionador de Hadrones del CERN comienza a funcionar siendo su objetivo principal es la búsqueda del bosón de Higgs.
2012El CERN anuncia el descubrimiento de una nueva partícula con propiedades consistentes con el bosón de Higgs del Modelo Estándar después de los experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones.
2000Steven Weinberg. Supersimetría y gravedad cuántica.[19][23]Teorías de campo cuánticas más allá del Modelo Estándar
2003Leonid Vainerman. Grupos cuánticos, álgebras de Hopf y aplicaciones cuánticas de campos.[24]
Teoría cuántica de campos no conmutativa

Véase también
*Modelo estándar no conmutativo
*Geometría no conmutativa

Véase también

Referencias
  1. Zaberi, J.S. and Muni Mahendra Kumar, 2008, Microcosmology: Atom In Jain Philosophy & Modern Science. http://www.herenow4u.net/index.php?id=cd10041
  2. Kapoor, Subodh. The Indian Encyclopaedia, Volume 1. Cosmo Publications. p. 5643. ISBN 81-7755-257-0.
  3. Jammer, Max (1966), The conceptual development of quantum mechanics, New York: McGraw-Hill, OCLC 534562.
  4. "the carrier of radiant energy." Gilbert N. Lewis. Letter to the editor of Nature (Vol. 118, Part 2, December 18, 1926, pp. 874–875).
  5. The origin of the word "photon"
  6. Véase en: The Davisson–Germer experiment, which demonstrates the wave nature of the electron
  7. A. Abragam and B. Bleaney. 1970. Electron Parmagnetic Resonance of Transition Ions, Oxford University Press: Oxford, U.K., p. 911.
  8. Feynman, R.P. (2006) [1985]. QED: The Strange Theory of Light and Matter. Princeton University Press. ISBN 0-691-12575-9.
  9. Richard Feynman; QED. Princeton University Press: Princeton, (1982)
  10. Richard Feynman; Lecture Notes in Physics. Princeton University Press: Princeton, (1986)
  11. Feynman, R.P. (2001) [1964]. The Character of Physical Law. MIT Press. ISBN 0-262-56003-8.
  12. Feynman, R.P. (2006) [1985]. QED: The Strange Theory of Light and Matter. Princeton University Press. ISBN 0-691-12575-9.
  13. Schweber, Silvan S. ; Q.E.D. and the men who made it: Dyson, Feynman, Schwinger, and Tomonaga, Princeton University Press (1994) [ISBN 0-691-03327-7]
  14. Schwinger, Julian ; Selected Papers on Quantum Electrodynamics, Dover Publications, Inc. (1958) [ISBN 0-486-60444-6]
  16. Yndurain, Francisco José ; Quantum Chromodynamics: An Introduction to the Theory of Quarks and Gluons, Springer Verlag, New York, 1983. [ISBN 0-387-11752-0]
  17. Frank Wilczek (1999) "Quantum field theory", Reviews of Modern Physics 71: S83–S95. Also doi=10.1103/Rev. Mod. Phys. 71.
  18. Weinberg, Steven ; The Quantum Theory of Fields: Foundations (vol. I), Cambridge University Press (1995) [ISBN 0-521-55001-7] The first chapter (pp. 1–40) of Weinberg's monumental treatise gives a brief history of Q.F.T., pp. 608.
  19. Weinberg, Steven; The Quantum Theory of Fields: Modern Applications (vol. II), Cambridge University Press:Cambridge, U.K. (1996) [ISBN 0-521-55001-7], pp. 489.
  21. Pais, Abraham ; Inward Bound: Of Matter & Forces in the Physical World, Oxford University Press (1986) [ISBN 0-19-851997-4] Written by a former Einstein assistant at Princeton, this is a beautiful detailed history of modern fundamental physics, from 1895 (discovery of X-rays) to 1983 (discovery of vectors bosons at C.E.R.N.)
  22. «Press Release: The 1999 Nobel Prize in Chemistry». 12 de octubre de 1999. Consultado el 30 de junio de 2013.
  23. Weinberg, Steven; The Quantum Theory of Fields: Supersymmetry (vol. III), Cambridge University Press:Cambridge, U.K. (2000) [ISBN 0-521-55002-5], pp. 419.
  24. Leonid Vainerman, editor. 2003. Locally Compact Quantum Groups and Groupoids. Proceed. Theor. Phys. Strassbourg in 2002, Walter de Gruyter: Berlin and New York

Bibliografía
  • Bibliografía sobre Teoría cuántica de campos no conmutativa
* M.R. Douglas and N. A. Nekrasov (2001) "Noncommutative field theory," Rev. Mod. Phys. 73: 977–1029.
* Szabo, R. J. (2003) "Quantum Field Theory on Noncommutative Spaces," Physics Reports 378: 207–99. An expository article on noncommutative quantum field theories.
* Seiberg, N. and E. Witten (1999) "String Theory and Noncommutative Geometry," Journal of High Energy Physics
* Sergio Doplicher, Klaus Fredenhagen and John Roberts, Sergio Doplicher, Klaus Fredenhagen, John E. Roberts (1995) The quantum structure of spacetime at the Planck scale and quantum fields," Commun. Math. Phys. 172: 187–220.
* Alain Connes (1994) Noncommutative geometry. Academic Press. ISBN 0-12-185860-X.
* -------- (1995) "Noncommutative geometry and reality", J. Math. Phys. 36: 6194.
* -------- (1996) "Gravity coupled with matter and the foundation of noncommutative geometry," Comm. Math. Phys. 155: 109.
* -------- (2006) "Noncommutative geometry and physics,"
* -------- and M. Marcolli, Noncommutative Geometry: Quantum Fields and Motives. American Mathematical Society (2007).
* Chamseddine, A., A. Connes (1996) "The spectral action principle," Comm. Math. Phys. 182: 155.
* Chamseddine, A., A. Connes, M. Marcolli (2007) "Gravity and the Standard Model with neutrino mixing," Adv. Theor. Math. Phys. 11: 991.
* Jureit, Jan-H., Thomas Krajewski, Thomas Schücker, and Christoph A. Stephan (2007) "On the noncommutative standard model," Acta Phys. Polon. B38: 3181–3202.
*Schücker, Thomas (2005) Forces from Connes's geometry. Lecture Notes in Physics 659, Springer.

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