الفوتونات

‎محمد ‏شريف    علوم    تعليق   

في عام 1902 اكتشف العالم الألماني فيليپ لينارت أنه عند سقوط الضوء على بعض الفلزات تبتعث منها بعض الالكترونات كأن وقع هذا الضوء ينفض الكترونات من ذرات الفلز ؛  وهذا يفسر كيف تعمل الخلايا الشمسية. وعندما درس الفزيائيون هذه الظاهرة الكهروضوئية استغربوا أن يجدوا شدتها تتناسب لا مع شدة الضوء ، كما توقعوا ، بل مع لون الضوء فقط . وقد بين انشتين أنه يمكن تعليل هذه النتائج المستغربة بسهولة باعتبار الضوء لا تموجات فقط بل رزما صغيرة من الطاقة الضوئية ، كمات پلانك ، هي «الفوتونات» . وهكذا أعاد أينشتاين الحياة الى نظرية نيوتن الجسيمية للضوء لكن فوتونات أينشتاين ليست بأي حال جسيمات كالكرات الصغيرة . إذ إن لها خصائص الأمواج أيضا . في البداية لم يستسغ كثيرا من العلماء فكرة الفوتونات لأنهم تحرجوا من الاعتقاد بإمكانية كون الضوء طبيعتين جسيمية وموجية معا. فأحياناً تبدو طبيعته الجسيمية واحيانا اخرى تتجلى طبيعته الموجية تبعاً لوجهة النظر إليه. بيد أن فكرة الفوتون نجحت أخيراً في تفسير انتقال الضوء عبر الفراغ ، وفي تفسير ظواهر عديدة أخرى. كما إن التجارب التي أجريت منذئذ جاءت مؤيدة لنظرية انشتاين ؛ فأصبحت طبيعة الضوء المزدوجة مقبولة لدى سائر العلماء.