Relación entre química y física

La relación entre la química y la física es un tema de debate en la filosofía de la ciencia . Se trata de una cuestión compleja, ya que tanto la física como la química se dividen en múltiples subcampos, cada uno con sus propios objetivos. Un tema central es si, y en qué sentido, se puede decir que la química se « reduce » a la física. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Aunque la física y la química son ramas de la ciencia que estudian la materia, difieren en el alcance de sus respectivos temas. Mientras que la física se centra en fenómenos como la fuerza , el movimiento , el electromagnetismo , las partículas elementales y el espacio-tiempo , ^{[ 3 ]} la química se ocupa principalmente de la estructura y las reacciones de átomos y moléculas , pero no necesariamente trata la materia no bariónica. ^{[ 4 ]} Sin embargo, ambas disciplinas se superponen en temas relacionados con el comportamiento de los fluidos , la termodinámica de las reacciones químicas, las fuerzas magnéticas entre átomos y moléculas, y la química cuántica . Además, las leyes de la química dependen en gran medida de las leyes de la mecánica cuántica . ^{[ 5 ]}

En algunos aspectos, ambas ciencias se han desarrollado de forma independiente, aunque en menor medida hacia finales del siglo XX. Existen muchas áreas donde hay una importante superposición; por ejemplo, tanto la física química como la química física combinan ambas, mientras que la ciencia de los materiales es un área interdisciplinaria que combina ambas, así como algunos elementos de la ingeniería. Esto fue deliberado, como lo reconocen las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina . ^{[ 6 ]} Existen limitaciones al intentar encasillar la ciencia en categorías en lugar de centrarse en los temas importantes, un enfoque ahora común en la ciencia de los materiales. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

En el siglo XIX, Georg Wilhelm Friedrich Hegel, en su Enciclopedia de las Ciencias Filosóficas en Esquema Básico, clasificó las ciencias naturales agrupando la física y la química, pero separándolas de la mecánica . ^{[ 9 ]} Posteriormente, Auguste Comte, en su jerarquía de las ciencias , clasificó la química como más dependiente que la física, ya que la química requiere de la física. ^{[ 10 ]}

En 1958, Paul Oppenheim y Hilary Putnam plantearon la idea de que en el siglo XX la química se había reducido a la física, como prueba de la unidad de la ciencia . ^{[ 11 ]}

Pierre-Gilles de Gennes , premio Nobel de Física por sus trabajos sobre física de polímeros y materia blanda , criticó el positivismo de Comte en 1994, señalándolo como la fuente del desprecio por la química y otras ciencias prácticas entre los científicos franceses. ^{[ 12 ]}

La superposición entre la química y la física ha llevado a varios físicos a ganar el Premio Nobel de Química . Marie Curie es conocida por ser la única científica que ha recibido tanto el Premio Nobel de Física (1903) como el de Química (en 1911). ^{[ 13 ]} Ernest Rutherford, conocido por los experimentos de dispersión de Rutherford que revelaron la estructura interna del átomo , se sorprendió al recibir el Premio Nobel de Química en 1908; durante el banquete del Nobel dijo: ^{[ 14 ]}

He experimentado muchas transformaciones diferentes en distintos periodos de tiempo, pero la más rápida que he presenciado fue mi propia transformación, en un instante, de físico a químico.

En 1968, Lars Onsager ganó el Premio Nobel de Química por la termodinámica de los procesos irreversibles. Tras conocerse la noticia, un periodista se la comunicó por teléfono a la esposa de Onsager. Ella le preguntó: "¿En física o en química?", dadas las contribuciones de su marido a ambos campos. ^{[ 15 ]}

Walter Kohn, quien ganó el Premio Nobel de Química de 1998 por el desarrollo de la teoría del funcional de la densidad, comentó que nunca había tomado un curso de química. ^{[ 16 ]}

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