Determinación de algunas constantes físicas fundamentales sin equipos complejos

La Física establece siete magnitudes básicas o fundamentales, en términos de las cuales se puede expresar cualquier otra magnitud física: la longitud, la masa, el tiempo, la intensidad de corriente eléctrica, la temperatura termodinámica, la cantidad de sustancia y la intensidad luminosa. En el denominado Sistema Internacional (SI) a estas magnitudes se les asigna una «unidad» que es una cantidad de referencia en términos de las cuales se realiza su medida: el metro (m), el kilogramo (kg), el segundo (s), el amperio (A), el kelvin (K), el mol (mol) y la candela (cd), respectivamente. Las definiciones de estas unidades básicas han ido cambiando con el tiempo, ligadas a la evolución de la Física. La última definición de tales unidades se aprobó en la 26ª Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) celebrada en noviembre de 2018, que entró en vigor en mayo de 2019.

La idea subyacente en el nuevo SI es relacionar la definición de las unidades básicas con constantes que aparecen en leyes fundamentales de la Física, en vez de con referencias arbitrarias. Con este objetivo, el SI utiliza siete constantes, de las que solo las cinco primeras se pueden considerar como constantes fundamentales, en el sentido de que intervienen en leyes fundamentales de la naturaleza. Estas constantes son: la velocidad de la luz en el vacío, c, la carga elemental, e, la constante de Planck, h, la constante de Boltzmann, k y la constante de Avogadro, N _A.

En este libro se presenta una serie de experimentos enfocados a la medida de las cinco constantes fundamentales de la naturaleza, realizados con materiales disponibles en los laboratorios de bachillerato y primeros cursos de universidad y con contenido teórico asequible a tales niveles.