¿Se unirán la química y la física en el futuro o siempre estarán en diferentes ramas de la ciencia?

En términos de sus respectivos cuerpos de conocimiento, ya se han fusionado en su mayor parte. La química actual se basa en la física, desde los elementos que sirven de base para la química. Habiendo obtenido una licenciatura en química, puedo decirles que los químicos de hoy necesitan aprender una cantidad significativa de física si desean obtener una mejor comprensión de la química. La línea entre la física y la química es arbitraria y se basa más en la historia humana que en las diferencias fundamentales.

En términos de trayectoria profesional, no, probablemente nunca se fusionarán. De hecho, está sucediendo lo contrario: ambas disciplinas se están fragmentando en subdisciplinas, que se han vuelto muy distintas entre sí. Mira, lo que está sucediendo es que los científicos se están especializando , sumergiéndose en pequeños bolsillos del cuerpo de conocimiento colectivo. Pueden basarse más en el conocimiento de otras disciplinas, es cierto, pero sus enfoques son más estrechos. No se puede dejar a un viejo químico físico en un laboratorio de bioquímica y esperar que sepan qué hacer a menos que tengan experiencia previa, y ambas disciplinas están dentro del campo de la química. Así que no puedo imaginar que los astrofísicos sepan cómo dirigir un laboratorio de química orgánica. En ese caso, me parece igualmente irrazonable esperar que los químicos orgánicos que acaba de desalojar de su laboratorio sepan cómo dirigir un observatorio. Los científicos de hoy no son generalistas, son especialistas.

La biología es solo química aplicada.

La química es solo física aplicada.

La física es solo matemática aplicada.

La matemática es solo lógica aplicada.

Los campos de la física y la química están condenados a estar separados para siempre. A medida que nuestro cuerpo de conocimiento aumenta, tenemos que especializarnos más. Cada tema se fractura cada vez más con cada nuevo descubrimiento.

Por ejemplo, la química realmente tiene subtítulos, como química analítica, química orgánica, química inorgánica, química teórica, química química, química física, química computacional, química química. La lista continua. Estas cosas están todas relacionadas, pero todas son diferentes. Tal vez en 100 años, ya no podamos decir “química”.

La física tiene el mismo problema. Entonces, no, creo que es seguro decir que estos temas se volverán más y más distintos.

Se originaron desde el mismo punto.

Ahora llamamos a los científicos de los siglos XVI y XIX como “químicos o físicos”, pero se llamaron a sí mismos filósofos naturales. Ellos estudiaron el mundo natural. Eran filósofos naturales. Consulta los títulos de su obra:

Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica de Newton.

Tratado de Filosofía Natural por Kelvin

A medida que nuestro conocimiento del mundo natural creció, la base de conocimiento se hizo demasiado grande para que cualquier persona lo supiera. La gente necesitaba especializarse. La química se dividió de la física porque las personas necesitaban estudiar las reacciones químicas y cómo podrían usarse.

Si remonta cualquier tema de la química a sus raíces, alcanzará el electromagnetismo (las mismas cargas se repelen, las cargas opuestas se atraerán) o la conservación de la energía. Ambos son conceptos de la física.

Así que no son ramas muy diferentes de la ciencia. Nuestra base de conocimientos sigue creciendo, y se necesitan más y más especializaciones. Es muy poco probable que se fusionen en el futuro.

Hay un área de estudio en la que los dos ya se han fusionado: el estudio de la interacción de los electrones del átomo, su núcleo y su interacción entre sí. Varias especialidades sub vienen inmediatamente a la mente; I] uso de la teoría de Huckel para racionalizar (y predecir) el comportamiento de enlace de los átomos en moléculas orgánicas; II] Espectroscopia de Mossbauer, en la cual ciertos electrones en un átomo interactúan con el núcleo de ese átomo; III] Resonancia magnética nuclear, que fue descubierta por los físicos, y ahora es una de las técnicas analíticas más utilizadas en química orgánica; IV] Teoría cuántica, utilizada para explicar los espectros y las propiedades de enlace de los compuestos inorgánicos, y para predecir la estabilidad de compuestos inorgánicos aún desconocidos; V] la interacción de los electrones a distancia, útil para interpretar el comportamiento de la fluorescencia y para diseñar sondas fluorescentes en fenómenos bioquímicos; VI] el estudio de la química nuclear, el comportamiento radioactivo, la estabilidad y las propiedades de los isótopos; VII] el efecto de la radiación en el tejido vivo; y VIII] la reorganización de los electrones en las reacciones de formación de enlaces y de ruptura de enlaces.

La investigación en todos estos temas se informa en revistas de química y física. Hay otros temas de relevancia, pero no se me ocurren en este momento ya que mi experiencia se limita a las que se mencionan anteriormente.

La química y la física están en una cierta clase de relación que muchos no piensan.

La química es “la rama de la ciencia que se ocupa de la identificación de las sustancias de las que se compone la materia; la investigación de sus propiedades y las formas en que interactúan, se combinan y cambian; y el uso de estos procesos para formar nuevas sustancias. ” – Google.

Entonces, sabiendo esto, procedamos. La química es el estudio de los átomos. Los átomos están compuestos de neutrones, electrones y protones. Cada átomo de cierto tipo se comporta de manera diferente a otro tipo debido a su composición de partículas. La forma en que las partículas dadas de un átomo interactúan entre sí y con otros átomos es lo que separa un átomo de otro. Pero ¿por qué reaccionan de manera diferente? Es debido a la interacción de partículas.

Uno de los campos más estudiados es la física de partículas, el campo de la física que se ocupa de las partículas. Si puedes entender la física de partículas, puedes entender fácilmente su interacción dentro del átomo. Sin embargo, aunque un físico de partículas, o incluso un físico sin partículas, puede entender las fuerzas en juego. Se vuelve muy complicado, muy rápido. Piense en la química como una física de partículas sumamente complicada que se ha simplificado para facilitar el acceso. Un estudiante de 9º o 10º grado no entenderá las matemáticas, y ciertamente no puede aprender todo lo que se cubre en un año. Por lo tanto, los maestros deben hacerlos tontos (o, más apropiadamente, simplificarlos).

Eso responde tu pregunta?

No están tan separados como parece pensar. Por supuesto, estudié ambos en la universidad, pero puedo decirles que mis cursos de química física comenzaron con un parecido sorprendente con la mecánica cuántica. En todo caso, bio, IMOP es el hombre extraño ya que los procesos de la vida no tienen un vínculo directo con la química, como la física tiene con la mecánica cuántica. ¿Podrían describirse todos los comportamientos y reacciones químicas utilizando el marco de la física (específicamente QM)? Usted apuesta Simplemente no sería muy accesible o particularmente fácil … o realmente práctico, considerando la dificultad con las condiciones iniciales. Es por eso que tenemos química! La verdadera pregunta entonces es: ¿alguna vez se unirán las partes separadas de PHYSICS? Personalmente me gusta pensar que siempre habrá preguntas que necesitan respuesta. Creo que la mayoría de los físicos estarían de acuerdo.