Física teórica
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A Física Teórica é o ramo da Física que tem por finalidade elaborar, aperfeiçoar e eventualmente corrigir uma determinada teoria física, calcada em uma linguagem matemática apropriada. A teoria assim formulada é alimentada por dados obtidos em experimentos e, em contrapartida, oferece explicações para os dados existentes e, com alguma sorte, preve novos efeitos e fenômenos que possam ser testados, sendo assim submetidos à falseabilidade
Pode-se dizer que a Física teórica teve início com as idéias do físico Isaac Newton, quando ele testou sua teoria sobre a a composião da luz branca. Ele discordava do conceito atual da época, de que qualquer feixe de luz monocromático era dividido em mais outros 7 feixes monocromáticos, assim como acontece com a luz branca. Para comprovar ele testou sua teória de que a luz branca é composta de 7 cores fundamentais, podendo assim dividir a luz branca nessas cores com a ajuda de um prisma, sendo que qualquer um dos 7 feixes derivados não poderia produzir mais sete feixes, pois eles já eram as cores básicas.
É assim que funciona, basicamente, a Física Teórica. Elabora-se uma determinada teoria para se explicar um determinado fenômeno da natureza e se tenta predizer pontos relacionados a esse fenômeno de acordo com o modelo matemático criado. Quando possível a teoria é testada assim como Isaac Newton fez, ao passar o feixe de luz branca por um prisma produzindo assim 7 feixes de cores básicas e isolando uma delas para passá-la por um outro prisma, sendo que desta vez não se produziu nenhum feixe novo, apenas se repetia o mesmo feixe.
A Física Teórica cresce simultaneamente com a evolução tanto do conjunto de aparatos experimentais bem como da evolução da Matemática. Como no exemplo acima, o nascimento da Física deu-se através do desenvolvimento do Cálculo Diferencial e Integral e a execução de certos experimentos e observações. Para ambos os aspectos Newton contribuiu decisivamente
Muitas vezes o desenvolvimento de nova vertente da Física Teórica dá lugar ao surgimento de novos ramos da matemática ou, na pior das hipóteses, ajuda a desenvolvê-los. Isso aconteceu com a Astronomia e a Física de Newton; com a Mecânica quântica, na versão de Heisenberg e o uso extensivo de matrizes; e o uso da função beta por Gabriele Veneziano para prever amplitudes de espalhamento, no começo da teoria das cordas ( foi, de fato, a primeira vez que se teve um uso para tal função)
No entanto, a física teórica já avançou muito em suas tentativas de explicar os fenômenos da natureza. Avançou a tal ponto que hoje é muito dispendioso fazer os devidos experimentos para se comprovar as teorias. Por isso o nome de física teórica. Um exemplo disso, é o ramo da física teórica chamado de Física de partículas, onde os experimentos são feitos em aceleradores de partículas, como o CERN e FERMILAB, que são bastantes dispendiosos.
Existem algumas aréas da física teórica já um pouco mais conhecidas, como a Teoria da relatividade de Albert Einstein e a Mecânica quântica, que são os dois principais pilares da Física Moderna, dentre outros ramos. Além disso ainda outras áreas associadas à Física teórica, como a Física estatística e a Teoria quântica de campos.
