التفاعل بين الضوء والمادة هام لكل العالم. فإذا لم تعطنا الذرات في سلك المصباح ضوءاً لا نستطيع اضاءة منازلنا. وإذا لم تستطع الذرات في شبكية عينيك امتصاص الضوء، فليس ممكناً قراءة هذه الكلمات. فالمشكلة تكمن في أن امتصاص وانبعاث الضوء بواسطة هذه الذرات يعتبران مستحيلين لفهم صفة الضوء الموجية.

ان الذرة هي شيء كثيف، وهي محاطة بطبقة خفيفة من الفراغ، بينما تنتشر موجة الضوء في الفراغ وتملأ قدر الإمكان أكبر كمية منه. فبامتصاص الضوء من قبل الذرة كيف يمكن لشيء أن يُضغط في حجم صغير؟ ومتى تبعث الذرة الضوء؟ وكيف للشيء الصغير ان يلفظ شيئاً كبيراً؟

الحس المشترك يقول ان الطريق الوحيد للضوء ليمتص أو يبعث شيئاً صغيراً هو إذا كان أيضاً شيئاً صغيراً. والقول السائد: "لا شيء يطابق داخل الافعى غير افعى أخرى". فالضوء عبارة عن موجة. والطريقة المثلى لحل المشكلة المحيرة للفيزيائيين هي بأن ينفضوا ايديهم من التذمر واليأس ويقبلوا فكرة ان الضوء موجة وجسيمة. وبالتأكيد ان البعض لا يستطيع أن يتقبلها آنياً وينشر الفكرة وهذا صحيح تماماً في عالم اليوم. وعلى كل حال فنحن لا نتكلم عن عالم اليوم بل عن العالم المجهري الدقيق. والعالم المجهري من الذرات والفوتونات يبدو وكأنه لا يشبه عالماً من الأشجار والغيوم والناس. وهكذا فالسائد أنه أصغر من عالم الأشياء المألوفة ملايين المرات، فلماذا يجب أن يكون هكذا؟ فلا وجود لكلمة مناسبة في لغتنا اليوم يمكن مقارنتها في عالمنا كالعملة ذات الوجهين، وما نراه هو صفة الجسيمة في وجه والموجة في وجه آخر. إذاً، ما هي حقيقة الضوء؟ انه غير قابل للتعريف مثل تعريف الضوء الازرق للرجل الاعمى. يسلك الضوء سلوكاً موجياً تارة، وسلوكاً مادياً يشبه سيلاً من الجسيمات تارة أخرى. وكان هذا صعب القبول إلى ابعد حد لفيزيائي القرن العشرين. ولكن ليس لديهم خيار، فهو ما اخبرتهم به الطبيعة. قال الفيزيائي الانكليزي وليم براغ عام 1921 مازحاً: "نحن ندرس النظرية الموجية ايام الاثنين والاربعاء والجمعة وندرس النظرية الجسيمية ايام الثلاثاء والخميس والسبت".

كان استشراف براغ رائعاً وللأسف لم يكن كافياً لحفظ الفيزياء من الكارثة. فكما أدرك اينشتاين في البداية، إن الطبيعة الموجية – الجسيمية المشتركة للضوء كانت كارثة. فهي لا تستحيل رؤيتها فقط بل إنها غير متطابقة مع كل الفيزياء التي مرت من قبل.

مواضيع ذات صلة

ميكانيكا الكم الخاصة بالروابط

ما الفائدة؟

إعادة النظر في اللامحلية

عوالم متعدّدة

هل نغيّر الفيزياء؟

الاحتمالات والقياسات

مبرهنة بيل وضرورة اللامحلية

الترابط والتشابك

الحالات الكمية والتراكب الكمي

التداخل والقياس

ألغاز الكم

Equipartition and the quantum oscillator