لم يكن هذا المقال سوى واحد ِ من ثلاثة مقالات نشرها أينشتاين في العدد نفسه من مجلة «أنال دي فيزيك» سنة ١٩٠٥، وأي مقال منها كفيل بحجز مكان له في سجل تاريخ العلوم.

وعني مقال ُ آخر بالتفاعل بين الضوء والإلكترونات، وقد اقرهذا المقال فيما بعد ِ كأول بحث َ علمي يتناول ما نسميه الآن ميكانيكا الكم، وقد نال عنه أينشتاين جائزة نوبل سنة ١٩٢١. أما المقال الثالث فقدم تفسيرا بسيطا بدرجة خادعة لاحجية حيرت العلماء منذ عام 1827 وقد أثبت هذا المقال، بقدر ٍ ما تسنى لأي ورقة ٍ بحثية نظرية، حقيقة وجود الذرات.

وقد صرح أينشتاين فيما بعد أن هدفه الأساسي في ذلك الوقت كان «اكتشاف الحقائق التي تؤكد بكل وضح ممكن وجود ذرات بحجم محدد «، (3) وهو الهدف الذي ربما يبين أهميةَ البحث في مطلع القرن العشرين. عندما نُشرت هذه الأبحاث، كان أينشتاين يعمل فاحصا للبراءات في برن؛ إذ لم يجعله نهجه غير التقليدي في تناول الفيزياء مرشحا بديهيا لشغل ٍ وظيفة أكاديمية عندما أنهى تعليمه الرسمي، ومن ثَم كانت الوظيفة في مكتب براءات الاختراع مناسبة له. وقد أثبت عقله المنطقي أنه قادر على التمييز بين الغث والسمين في الاختراعات الجديدة، وتركت له مهارته وخبرته الوظيفية متسعا من الوقت للتفكير في الفيزياء حتى أثناء ساعات عمله في المكتب. وحازت بعض َ أفكاره اهتمام ِعالم ً النبات البريطاني توماس براون، فاستعان بها في اكتشافاته منذ ثمانين عاما تقريبًا. لاحظ براون أن حبوب اللقاح التي تطفو في قطرة ماء عند فحصها مجهريّا تتحرك حركةً عشوائية غير منتظمة فيما يسمى الآن بالحركة البراونية. وقد أثبت أينشتاين أن ٍ هذه الحركة، على الرغم من أنها عشوائية، فإنها تخضع لقانون ٍ إحصائي محدد، وأن نمط السلوك يماثل بالضبط ما ينبغي أن نتوقَّعه إذا افترضنا أن حبَّة اللقاح «تُحركها «باستمرار جسيمات لا تُرى بالعين المجردة وأصغر من أن يتم رصدها مجهريٍّا، وتتحرك هذه الجسيمات وفقا للإحصائيات التي استخدمها بولتزمان وماكسويل لوصف الطريقة َّ التي تتحرك بها الذرات في مادة ً غازية أو سائلة. ويبدو واضحا جدا اليوم أنه من الصعب الوقوف بالضبط على الطفرة التي أحدثتها هذه الورقة البحثية. فيمكنني أنا وأنت، من منطلق الاعتياد على فكرة الذرات، أن نعرف في الحال أنه إذا كانت حبوب اللقاح تتحرك بواسطة عمليات اصطدام غير مرئية، فلا بد أن الذرات المتحركة هي التي تدفع بحبوب اللقاح في الأنحاء. ولكن قبل أن يوضح أينشتاين الفكرة، كان العلماء َّ المبجلون ما زالوا يشككون في حقيقة وجود الذرات، إلا أنه لم يَعد هناك مجال للشك بعد ً ظهور ورقته البحثية. لقد صار الأمر بسيطا وسهلا عند شرحه، مثل سقوط التفاحة من َ الشجرة، ولكن إذا كان الأمر بهذا الوضوح فلماذا لم تحظ بالتقدير في العقود الثمانية الماضية؟

وكان من دواعي المفارقة أن نُشر هذا المقال باللغة الألمانية (في مجلة «أنال دي فيزيك«) لأنها كانت الجبهة المعارضة لرواد العلماء المتحدثين بالألمانية مثل إرنست ماخ فيلهلم اوستفالد، الأمر الذي أقنع بولتزمان أن صوته كان صرخةً في واد ِ لم يستجب لها أحد. وفي الحقيقة، مع بداية القرن العشرين كان هناك الكثير من الأدلة على حقيقة َ وجود الذرات، حتى لو قلنا إن هذه الأدلة يمكن بالأحرى وصفها بأنها ثانوية أو عرضية؛ وقد أيَّد علماء الفيزياء البريطانيون والفرنسيون النظريةَ الذرية باقتناع َ أكثر بكثير من َ نظرائهم الألمان، وكان الإنجليزي جيه جيه طومسون هو من اكتشف الإلكترون — الذي ِّ نعلم الآن أنه أحد مكونات الذرة — سنة ١٨٩٧.

هوامش

(3) Quote from Einstein’s “Autobiographical Notes”, in Albert Einstein: Philosopher Scientist, edited by P. A. Schilpp, Tudor, New York, 1949 (page 47)