في ليلةٍ من عامِ 1669
كانَ كيميائي ألماني يُدعى (هينيك براندت)
يبحثُ كما يفعل في كُل ليلة
.عن طريقةٍ لِصُنعِ الذَهب
و لبعض الوقت ركزَّ (براندت) في بحثهِ على البول
كان مُتأكداً من أنَّ السائل الذهبي يحوي السِّر
و الليلة سيُكافئ على صبرهِ أخيراً
لقد قام بغلي البول حتى أصبحَ معجون مُركَّز
.و الآن يُخضعه لحرارةٍ شديدة
أكانَ هذا الإكسير الأسطوري الذي سيُحوِّل الرصاص إلى ذهب؟
.للأسف لم يكُن كذلك
لقد تعثرَ (براندت) على عنصر الفوسفور
هذه هي الطريقة التي بدأَ بها اكتشاف العناصر
بِأُناس يُحاولون تحويل مواد الطبيعة
إلى شيءٍ مُفيد أو ثمين
لكن البشر بطبيعتهِم فضوليين
لذلك مع عملهم مع هذه المواد بدأوا بالتساؤل
ما هذه الأشياء؟
مما هو مصنوع العالم؟
قبل آلاف الأعوام
اقترحَ الإغريقيون بأنَّ العالم مصنوع من مزيج أربعة عناصر فقط
الهواء و الماء و الأرض و النار
و اليوم نعرف بأنَّ المادة تتأتى في أكثر من مائة تنوع مُختلف
مُرتبةٌ بأناقة في الجدول الدوري للعناصر
لكن في أغلب التاريخ
كانت المادة لغز عميق
قصةُ ألفي عامٍ من التقصي
و التي حاولَ فيها أُناس من أصقاع العالم تعريف العناصر
.و معرفة طريقة استخداهما
إنَّها قصة مُذهلة
مليئة بشخصيات لا تُنسى
ستُقابلون في هذه السلسلة سبعةُ علماء استثنائيين
و الذين قادت اكتشافاتهم البحث عن العناصر
إذن انضموا إلي في تعقبنا لخُطى هؤلاء التحريين الكيميائيين
.في نضالهم لحل لغز المادة
لغــز المــادة البحث عن العناصر ترجمة: م. فهمــي علــوان www.facebook.com/Tanweeeeer/
من الهواء الرقيق
أحد أول الأدلة الكُبرى في حلِّ لغز المادة
جاء من اكتشاف الشيء الأكثر لا مادية يُمكن لك تخيّله
.الهواء
من المؤكد أنَّ البشر علموا على الدوام بشأن الهواء
يُمكنهم الشعور بالرياح على وجوههم و رؤية آثاره القوية في العواصف
ما لم يعلموه هو أنَّ هُناك أكثر من نوعٍ واحد من الهواء
تغيَّر ذلك في عام 1754
عندما شرعَ طالب طبٍ اسكتلندي يُدعى (جوزف بلاك)
في إكتشاف علاجٍ لحصوات الكلى
لقد صبَّ حمض على هذه المادة الطباشيرية
و احتجزَ الهواء المُتصاعد
و ما فاجأهُ أنَّ هذا الهواء لم يتصرف كالهواء على الاطلاق
كانَ أثقل من الهواء الاعتيادي
و يُخمد اللهبَ على الفور
إكتشاف (بلاك) للهواء الثابت أو مانُطلِق عليه اليوم ثاني أكسيد الكربون
كانَ نُقطة تحوُّل في تاريخ العلم
علِم البشر منذ وقت طويل بشأن السوائل و المواد الصلبة
و بشكلٍ مُفاجئ الآن يدركون بأنَّ هُناك حالة ثالثة للمادة
الغازات و التي يُعد الهواء أحد أمثلتها
على مدى العشرين عاماً التالية سيحول استكشاف .هذا البعد الجديد فِهمنا للمادة
بعد إكتشاف (بلاك)
عرَّفَ علماء بريطانيون بُسرعة غازين إضافيين
.الهيدروجين و النيتروجين
و بعد ذلك في بدايات العقد الأول من القرن الثامن عشر
يكتشِف ذلك المُحقق الرائع (جوزف يرسيتلي) أنواع مُختلفة من الهواء(ات) الجديدة
كان (بريستلي) وزيراً للتجارة إلا أنَّه كانَ عالم هاو
.ماكان يُدعى حينها بفيلسوفٍ طبيعي
كانَ هاوٍ كبير في أمور
.و دائم الهوس بمجالات جديدة
.مجالاتٍ كَعلم الغازات الجديد
أسلوب (بريستلي) العلمي مُثير للاهتمام جداً
.فقد كانَ كَباحث نهِم مُلهم
ففي الأساس يعبثُ بأشياء مُختلفة في الأنحاء .لرؤية ماسيحدث
أحد الأشياء التي قام بها (بريستلي)
كان صب الحمض على كُل شيء
جمَّعَ هذه الفُقاعات و تعمَّق في اختبارها
.مُكتشفاً مختلف أنواع الخصائص المُدهشة
بالعبث بهذه الطريقة
اكتشفَ (بريستلي) تسعة غازاتٍ جديدة
أكثر من أي أحد آخر في العالم
كانَ مُنفتح جداً للاكتشافات العرضية
سيتعثر بأشياء و سيتبع غرائزه
و لطالما تطلَّعَ لهذا النوع من .المُصادفات المحظوظة
مُصادفة من هذا النوع حدثت في عام 1767
عندما عُيِّنَ (بريستلي) لأبرشية جديدة
و قد وضعوه في منزلٍ صادفَ مجاورته لمصنعِ جعة
ليتضح أنَّ هذا ضربة حظ لا تُصدَّق
كان (بريستلي) المُحقق الدائم الذي كان عليه
سيقوم بالقفز لرؤية مايحدث .في مصنع الجعة
تماماً فوق خابية الجعة
اكتشفَ غمامةً من ثاني أكسيد الكربون تتصاعدُ من الشراب المُخمَّر
و قرَّرَ بأنَّه يُريد القيام ببعض التجارب على جعتِهم
.و لحسن الحظ أنَّهم وافقوا
اكتشفَ (بريستلي) بأنَّه إن صبَّ الماء ببساطة
من كأسٍ إلى آخر فوق السطح
فالماء سيمتصّ الغاز المُتصاعد من الجعة
.و كانت النتيجة فوارة مُنعشة
بحلول 1772 كان قد اخترع طريقة أفضل
توليد ثاني أكسيد الكربون و حقنه .مُباشرةً في الماء
في مدة دقيقتان أو ثلاث
يُمكنني عمل كأس مياه فوارة .مُفرطة العذوبة
لا يُمكنك أن تُميِّز الفرق بين هذا .و الماء المعدني الطبيعي
لقد اخترعَ (بريستلي) الكربنة
تذكروا ذلك في المرة القادمة التي تحظون بها يمشروبٍ خفيف
لكن بهذا العمل استهلَّ أيضاً سلسلة من الأحداث غير المُتوقعة
.و التي ستقلب قريباً فِهمنا للمادة
بدء هذا عندما اقترحَ طبيب بريطاني أنَّ مياه بريستلي الفوارة
قد تكون فعالة كعلاجٍ لداء الاسقربوط "عوز الفيتامين سي"
و هو مرضٌ يُصيب البحارة في رحلات البحر الطويلة
كان الاسقربوط مشكلة كبيرة للجيش
خلال تلك الفترة لذا فإنَّ فكرة أنَّ هُناك حل مُحتمل
و الذي صادفَ أن يكون مشروب .لذيذ كانت فكرة جذابة
في عام 1772
خاطبَ (بريستلي) مؤسسة بريطانيا العلمية الرائدة
الجمعية الملكية
و نشرَ نشرة تصِف طريقته في صنع مياه الصودا
و قد حثَّ البحرية البريطانية لاختبار العلاج المُحتمل
من التقطَ هذا التقدّم السريع
كان راهب برتغالي معزول يُدعى (جواو هاسينتو دي ماجلان)
قريب بعيد للملاح البرتغالي العظيم
كانَ يعمل حينها كجاسوس صناعي .لصالح الفرنسيين
ماجلان تحت إمرة الحكومة الفرنسية
و قد كان يبحث في الجمعية الملكية عن أمور مُثيرة للاهتمام
قد يكون قادر على جلبها إلى رؤساءه
باستشعاره لِسر عسكري مُحتمل
نبهَ (ماجلان) مسؤوله في فرنسا
وزير التجارة (جون تشارلز تردين دي مونتير)
كان (ترُدين) مُهتماً بالعلم
و كان عضو المعهد الملكي الفرنسي للعلوم
و على الفور لاحظَ القيمة المُحتملة من هذا
بدوره قامَ (تُردين) باستدعاء واحد من ألمع كيميائيي فرنسا اليافعين
(آنتوان لوران لوفوازير)
أعرِفُ دِقَتك عندما يتعلق الأمر" بالفيزياء و الكيمياء
و ها أنا أمنحُكَ فرصة لخدمة بلدك
أرجو أن تُكرِّرَ هذه التجارب و ضِف عليها مُلاحظاتك الخاصة
قيمة هذه الاكتشافات يعتمد على سرعتنا في التحرك
"اتمنى ألا تُطيل في انجاز هذا الأمر البسيط
من المحتمل أنَّ (تُردين) تعمَّدَ أن تكون هذه
الرسالة المُصاغة بأدبٍ أمراً عوضاً أن تكون طلب
.لذا لم يستطع (لوفوازير) تجاهلها
على الرغم من أنَّه سيتضح أنَّ مياة الصودا عديمة الجدوى مع الاسقربوط
إلا أنَّ هذا الاقتراح الحاد من قبل مسؤول حكومي
بناءً على معلوماتٍ من جاسوس برتغالي
.ستضع (لوفوازير) على مسار أعظم اكتشافاته
بمولده في عائلة باريسية ثرية
تلقى (لوفوازير) تعليماً جيداً و نالَ درجة في القانون
و الآن بِعمر الثامنة و العشرين انضمَ للجمعية التي تجمعَ الضرائب
.للملك (لويس) الخامس عشر
و نتيجة لذلك اصبحَ (لوفوازير) رجل فاحش الثراء
إلا أنَّ شغفه الحقيقي كان الكيمياء
كان (لوفوازير) يُمضي ثلاث ساعاتٍ في مختبره الخاص قبل العمل يومياً
و يعود إليه بعد العشاء
.غالباً برفقة زوجتهِ الشابة
كانت (ماري آن بولتس) ابنة أحد شركاء عمل (لوفوازير)
كانت بعمر الثالثة عشر فقط عندما تزوجا
لكنها ذكية و ودودة و أنضج من عمرها الفعلي
كانت (ماري آن) مُساعدته فعلياً
تُتقِنُ الإنكليزية و تعلَّمت الكيمياء
و بمساعدتها لِ(لوفوازير) في المختبر .كانت شخصاً استثائي
إن عاشت في زمننا هذا فمن المحتمل أنَّها
.كانت ستُصبِح عالمة رائعة بمفردها
أحد أهم وظائف (ماري آن) كان عمل الرسوم البيانية و التوضيحية
.التي صاحبت أعمال زوجها المنشورة
منحتنا رسومات (ماري لوفوازير) القدرة على النظر مُباشرةً في
.مُختَبر (لوفوازير)
يُمكننا رؤية الناس و الأجهزة و ترتيب هذه الأجهزة
و يُمكننا فِهم ما قام بهِ (لوفوازير)
.بشكلٍ أفضل بكثير بفضل مارسمته (ماري)
بإيعازٍ من (ترُدين)
درسَ (لوفوازير) بحماسة ترجماتٍ حديثة لِ (بلاك) و (بريستلي)
و كيميائيين بريطانيين آخرين رائدين .في دراسة الهواء
عمل هؤلاء المختبرين السابقين يُلمِّح فقط
في مايحدث عندما يتصاعد الهواء
أو يُطلق بواسطة مواد مختلفة
عليّ مُراجعة كافة أعمالهم
و تكرار جميع تجاربهم آخذاً احتياطاتٍ جديدة
.في سبيل تطوير نظرية مُتماسكة
أؤمن أنَّ هذا الموضوع
مُقدر لهُ أن يؤدي لثورة في .الفيزياء و الكيمياء
ماجعلَ عِلم الهواء الجديد هذا ثوري للغاية
كانَ في أنَّهُ هدَّد بالاطاحة بنظرية الكيمياء السائدة
و هي نظرية أُلهمت من غُموض النار
اعتقدَ أغلب الكيميائيون أنَّ النار كانت بسبب مبدأ ناري ما
.يُمنح خلال الاحتراق
و يبدو أن جميع حواسنا تؤكد هذه الفكرة
الحرارة و الضوء و الدخان
تُطلقُ جميعاً معَ اشتِعال النار
بحلول أواسط العقد الأول من القرن ال 18 مُنِحت طبيعة النار هذه اسماً
.الفلوجيستون
كان الفلوجيستون أساس نظرية الكيمياء الرائدة
لحوالي القرن
لأنها بدت و أنَّها تُفسِّر أشياءً .كالمعادن و الصدأ
عندما كان يُسخَّن خام الحديد بجانب الفحم النباتي
فإنَّ الفلوجيستون من الفحم يشتعلُ مع الخام ليُشكِلا الحديد المعدني
و عندما يُعرَّضُ الحديد للهواء أو الماء
يُطلِقُ المعدن الفلوجيستون معَ تصديه
تمرُّ معادن أُخرى بِنفسِ العملية
كتشَكُل طبقة الصدأ الخضراء .على النحاس على سبيل المثال
الخام زائداً الفلوجيستون يُساوي المعدن
و المعدن ناقصاً الفلوجيستون يُساوي الصدأ
أو ما أُطلِق عليهِ حينها بالكلس
إلا أنَّه كانت هُناك مشكلة
و هي أنَّ الكلس كان .أثقل من المعدن
على الرغم من أنَّ الفلوجيستون قد غادر المعدن
.فقدَ شيئاً و معَ هذا كانَ أثقل
على وزن الكلس أن يكون أقل من المعدن الأصلي
إلا أنّه ليس كذلك
لأنَّهُ أثقل من من المعدن
على الرغمِ من أنَّ كيميائيين كُثر كانوا على دراية بهذا التناقض
إلا أنَّهم تغاضوا عنه لأنَّ نظرية الفلوجيستون
.من ناحية أخرى عملت بشكلٍ حسن
لكنَّ (لوفوازير) كانَ مُنزَعِجاً جداً من هذا
لأنَّه كانَ مهووساً بأوزان مكونات تجاربه
كانَ (لوفوازير) دقيقاً للغاية
للحصول على أدواتٍ جيدة جداً
من المحتمل أنَّه عند مرحلة ما حظيَ بالمختبر الخاص الأكبر و الأكمل
.على الأرض
بميازيني الدقيقة
الواردة من إنكلترا بتكلفة كبيرة
قِستُ أوزان كُلَّ مادة
.في بداية و نهاية كُل تفاعُل كيميائي
كانَ (لوفوازير) أستاذ هذا النوع من الكيمياء الدقيقة
تذكروا أنَّه كانَ مُدير ضرائب في النهار
و كان يعلم الكثير بشأن الحساب
لذا فإنَّ هذا النوع من التدقيق .في الأرقام كان طبيعيا بالنسبة له
إنّها حقيقة أساسية في الكيمياء
أنَّ نفسَ كمية المادة تتواجد قبل و بعد كُل تجربة
لا شيء جديد يتكون
.و لا شيء يُفقَد
فن تأدية التجارب الكيميائية برمته
.يستنِدُ على هذا المبدأ
نُطلِق على هذه الفكرة اليوم حِفظُ المادة
عندما تُجري تفاعل كيميائي
فإنَّ مايخرج يجب أن يكون مُساوٍ .تماماً لما يدخل
الوزن الكُلي يجب أن يبقى .تماماً كما هو
و إن لم يكن كذلك
فإنَّ هُناك خطأ في .مكانٍ ما
لم يكُن أول من افترض مبدأ حِفظ المادة
إلا أنَّ (لوفوازير) طبقَ هذه الفكرة
بشكلٍ أكثر صرامة من أي .شخصٍ سبقه
و قد عملَ هذا المبدأ بشكلٍ .فعال كأداة استكشاف
قوة طريقة (لوفوازير) ستُصبِح واضحة في أكتوبر من عام 1772
عندما شرع في حل لغز لِمَ تكسبُ المعادن وزناً
.عندما تكوِّن الكلس
يقول المنطق أنَّه عندما تصدأُ الأشياء
فيجبُ أن تفقِد وزناً فهي تتهشم و تصبِح هشة و ضعيفة
كان (لوفوازير) في الواقع مُهتماً .في معرفة ما يحدث
لقد أجرى تجاربه علناً
مُعتمِداً على عدسة إشعال ضخمة
تُركِّز أشعة الشمس لانتاج .حرارة شديدة
.بينما يُشاهد مُتفرجون متأنقون بتعجُّب
وضعَ (لوفوازير) كلس الرصاص
مخلوط مع الفحم
في وعاءٍ زجاجي مُمتلئ جزئياً بالماء
و اخضعه بعد ذلك لحرارة العدسة الحارقة الشديدة
.و كانت النتيجة استثنائية
مع تحوُّل الكلس إلى المعدن
فإنَّه يُطلق كمية كبيرة من الهواء
هذا الهواء يكوّن حجماً أكبر بألفِ مرة
.من الكلس الذي جاء منه
أوحى هذا الإكتشاف المدهش بفكرةٍ متطرفة
إن كان الهواء يخرج من عودة الكلس إلى معدن
فهل من الممكن أن يعود للداخل عندما يتكون الكلس
أيُمكن أن يكون الهواء السبب في أنَّ .الكلس أثقل مما هو متوقع
اكتشفَ (لوفوازير) أيضاً أنَّه عندما يُحرق عناصر كالكبريت
.فإنَّهم يكسبون وزناً أيضاً
لم يكُن هُناك شكّ حينها
أدركت أنَّ الزيادة في الوزن تحدث لأنَّ جُزءً من الهواء
.يُمتصّ في المادة الصلبة
لقد عرفَ أنَّه كان على شيءٍ مُهم للغاية
عرِفَ أنَّ العناصر لم تفقد الكتلة بل كسبتها
.و أنّها أخدت شيئاً من الهواء
شعرت بأنَّ عليّ حماية حقي في هذا الاكتشاف الهام
لذا أودعتُ مُلاحظة معَ سيكرتارية المعهد
لِتبقى مختومة حتى اُصبِحَ جاهزاً لعمل تجربتي في العلن
اكتشفَ مايبدو أنَّه دليل
عبر وزن الأشياء
و التي تبدو مُتعارضة بشكلٍ قطعي
.مع ما تتنبأ به نظرية الفلوجيستون
بغض النظر عما تُخبرنا بهِ حواسنا
فإنَّ كُلاً من التصدُأ و الإحتراق يتضمنان امتصاص شيء من الهواء
و هذا مُعاكس تماماً لما تتضمنهُ .نظرية الكيمياء السائدة
كان سائداً لمائة عام أنَّ المعادن تكسبُ وزناً عندما تتحول إلى الأكلاس
لكنَّ أحداً لم يُزعج نفسه .حقاً لتَقصي هذه المُفارقة
بالتركيز بجَدٍ شديد على الوزن
تحدى (لوفوازير) صميم أساسات الكيمياء
و قد عرَّف مصدر ذلك الوزن المُكتَسب
.كان الهواء مُتورط بطريقة ما
لكن أكان الهواء نفسه أم جزء من الهواء؟
و إن كان كذلك فأي جُزء هو؟
هوية الغاز الغامض راوغته لعامين
و استمرت حيرته حتى آواخر عام 1774
لكن الاجابة ستَصِل قريباً
.بواسطة (جوزيف بريستلي)
في ذلك الوقت كان (جوزيف بريستلي) قد بدأ بدراسة شيء يُدعى كلس الزئبق الأحمر
الزئبق معدن غريب
فهو واحد من عنصرين فقط بالصورة السائلة في درجة حرارة الغرفة
لكنه كَالمعادن الأخرى يُشكِّل الكلس
صلب و أحمر استخدمهُ صيدلانيو القرن الثامن عشر
.لعلاج الأمراض الجنسية
لقد لاحظَ الكيميائيون شيء غير اعتيادي بشأن هذا الكلس
فقد كان بإمكانهم تحويله ببساطة إلى زئبق معدني بتسخينه
من دونِ الحاجة للفحم و لا مصدر للفلوجيستون
كان ذلك مُستحيل نظرياً
.كيفَ يُمكن أن يكون مُمكناً
أرادَ (بريستلي) الشديد الفضول معرفة ذلك
لذا في شهر أغسطس من عام 1774
حصلَ على عينة من كلس الزئبق
و استخدم عدسات الاحتراق خاصته .لتسخينه بضوء الشمس
تلك المادة الحمراء تتحلَّل بدورها
مُعطية الزئبق
.بالاضافة لغاز
جمَّع (بريستلي) هذا الهواء
لأنَّه يرغب في اختبار هذه الغازات
.لمعرفة الخصائص التي تملكها
إن كان صديقهُ القديم "الهواء الثابت"
.فَستخبو الشمعة
لكن ماكتشَفهُ بشأن هذا الهواء كانَ بأنَّهُ يملك خصائص استثنائية جداً
ما أدهشني كانَ أنَّ الشمعة اشتعلت في هذا الهواء
.باتقادٍ لافت
كانت الشعلة أكبر و ألمع من .تلك التي في الهواء العادي
شيء ما في هذا الهواء يبدو أفضل في الغالب من الهواء العادي
.و هذا ماكان مُحير للغاية
كُنت في حيرة تامَّة
كيفَ لي أن أُفسِّرَ هذا؟
دكتور (بريستلي) هل سبق و أن زرت البر الأوروبي قبلاً؟
.كلا إنَّها مرتي الأولى
بعد شهرين في زيارة لباريس
دُعيَ (بريستلي) لغداءٍ برفقة أعضاءٍ من المعهد الملكي للعلوم
.و من ضمنهم (آنتوان لوفوازير)
يُخبِرُ (بريستلي) (لوفوازير) بفرنسيته الركيكة
.عن إكتشافهِ الجديد
شرحت هذه التجربة على طاولة السيد (لوفوازير)
فأنا لا أُسِرُّ بأبسطِ شيءٍ أقوم به
كُل شيءٍ توصَّلَ إليه و كُل تجربة جديدة قامَ بها
حتى عندما كان غير مُتأكداً مما تعنيه النتائج
كانَ يُشارك هذه المعلومات دائماً مع أكبر قدرٍ مُمكنٍ من الناس
أخبرتهم أيضاً أنَّها انتجت نوعاً من الهواء
اشتعلت الشمعة فيه بشكلٍ أفضل بكثير من الهواء الشائع
عند هذه النقطة أظهرَ الجمع بأكملهِ .بمن فيهم السيد و السيدة (لوفوازير) دهشة بالغة
أنا مُتأكد من أنَّهم لن ينسوا هذه الأحداث
إذا رغبِتَ بإمكاني أن اُترجِمَ لك
.أها شُكراً
هل أنت مُتأكد من أنَّ ماكتشفتهُ لم يكُن الهواء الثابت؟
بالتأكيد, لكنني لستُ مُتأكداً بعد .من ماهيته
.لم يستحسِن (لوفوازير) أسلوب (بريستلي)
اعتقدَ أنَّ (بريستلي) لم يجلب أفكاراً كثيرة
.لبحثهِ العلمي النهم
لكِنَّ (لوفوازير) كان ذكياً كفاية
ليُميز أنَّ (بريستلي) كان على شيء مُهم
و أخذ تلك الجُزئية من المعلومات و العودة إلى مُختبره لمعرفة ما اكتشفه (بريستلي)
أيُمكن أن يكون هذا هو الغاز الذي كان يبحث عنه
الغاز المُشارك في الصدأ و الاحتراق
هرعَ (لوفوازير) للصيدلاني المحلي .لشراء عيناته من كِلس الزئبق
و في إنكلترا عمِلَ (بريستلي) لأشهر على مشاريع أُخرى
جاهلاً أنّه كانَ في خطر
و أخيراً تبادر لذهنه
إن كانَ هذا الغاز الذي اكتشفه يدعم النار
فهل من المُمكن أن يدعم التنفس؟
و هانحن نحصل على واحد من أعظم .الاكتشافات في تاريخ الكيمياء
و المشهد عجيب نوعاً ما .لديك هذا الرجل و فأر
وضعتُ فأراً
في وعاءٍ زجاجي
يحتوي على أونصتين من الهواء المُسخَّن من كِلس الزئبق
إن كان الهواء الشائع فإنَّ فأراً كامل النمو سيحيا فيه
.لربع ساعة تقريباً
تمرُّ 15 دقيقة
و تمرُّ 20 دقيقة
في هذا الهواء بقيَ فأري
.بسهولة تامَّة لنصف ساعة
و تلك ضِعف المُدة التي سبق و أن نجا بها فأر
و بدأت بالشك بأنَّ الهواء الذي وضعت الفأر فيه
.كانَ أفضل من الهواء الشائع
أخذَ نفس الفأر و اعاده تحت الوعاء الزجاجي
و مرة أخرى ينجو الفأر لثلاثين .دقيقة أخرى في هذا الهواء الجديد الغريب
يُدرك أنَّ شيئاً مُختلف بشكلٍ جوهري قد حدث
هذا الهواء هو نوع ما .من الهواء الفائق
استنتجت أنَّ هذا الهواء
كانَ أفضل بخمس أو ست مرات
من ناحية القدرة على تنفسه
.من أفضل هواء سبق و أن اختبرته
اقنعَ نفسهُ أخيراً أنَّ هذا الهواء لابُدَّ و أن يكون آمناً للتنفس طالما و أنَّ الفأر أبلى فيه بشكلٍ حسن
.و بهذا نالَ الشجاعة الكافية ليجربه بنفسه
لا يبدو مختلفاً جداً عن الهواء العادي عندما استنشقه
إلا أنني و بشكل غريب أشعر بخفةٍ و ارتياحٍ
و في الأخير قد يكون هذا الهواء النقي مُفيد كدواء
أو يُباع لمُحبي الحداثة كوسيلة للاستجمام
حتى الآن فئران فقط و أنا حظينا .بفرصة تنفسه
في الوقت الذي كان يُجير فيه (بريستلي) تجربته في إنكلترا
كان (لوفوازير) خلف القناة الانكليزية يخوض نفس التجارب
يُدرك (لوفوازير) أنَّ هذا بشكلٍ أساسي .حل اللُغز الذي عكِف عليه
اكتشفتُ و لدهشتي الشديدة
أنَّ هذا الهواء لا يملك أي من خصائص الهواء الثابت
اشتعلت الشمعة فيه بتألق مُبهِر
و كذا الفحم بدلاً من أن يُدخِّن
.ألقى بالشرر في جميع الاتجاهات
أعلنَ (لوفوازير) عن اكتشافاته وسط ضجة كبيرة
في اجتماع فصح العام 1775 في .معهد العلوم
كُل هذه الأدلة أقنعتني أنَّ هذا الهواء
..أكثر
قابلية للتنفس
و أكثر قابلية للإحتراق
و أكثر نقاءً حتى من الهواء .الشائع الذي نحيا وسطه
."و أطلقَ عليه "الأُكسجين
في إعلان إكتشافاته
لم يذكر (لوفوازير) ما أباح بهِ (بريستلي) على مأدبة الغداء قبل ستة أشهر
و الآن (بريستلي) ليس بالشخص المُفرط الخجل
.لقد سَمِعَ بشأن هذا و اعترض
كان عليهِ الإقرار أنَّ لقائي على العشاء قاده إلى محاولة إجراء التجربة
على المرء ألا يضع منجله .على حصاد الآخرين
أُقِرُّ بأني لستُ أول من أجرى هذه التجارب
هذا الحق يعود للسيد (بريستلي)
لكن من النتائج توصلّنا إلى نتائج مُتعاكسة بشكلٍ مثير
قد اُنتَقد لاستعاراتي من عمل هذا الفيلسوف الشهير
لكنني أثقُ بأنَّ أصالة استنتاجاتي
.لن يُطعن بها
كان (لوفوازير) مُحقاً
ففي الوقت الذي كان فيه (بريستلي) من قام بالاكتشاف
كان (لوفوازير) من نالَ تبعات .هذا الغاز الجديد
كان (لوفوازير) الشخص الوحيد الذي فقهَ ماكان يحدث
رُبما أنَّه لم يفقههُ على نحوٍ كامل
لكن في اللحظة التي
ظهرَ بها عنصر جديد و الذي نُطلق عليه الأكسجين
.التقطه و واصل المسيرة
خلال ال15 عام التالي
سيُظهِر (لوفوازير) أنَّ الهواء ليس بالمادة البسيطة
كما اعتقد القدماء
بل خليط من غازين مُكتشفانِ حديثاً
و انَّ الماء كذلك كان .نتاجَ اتحاد غازين
و أنَّ النار ليست عُنصر
.بل عملية الإتحاد مع الأكسجين
حتى المواد الصلبة التي صنفها القدماء تحت فئة الأرض
.يُنظَر إليها الآن بطريقة مختلفة
معادن كالحديد و القصدير و الرصاص
كانت معروفة لقرون
لكن في عصر الفلوجيستون ظُنَّ أنَّها مركبات
لأنها احتوت على الفلوجيستون
قلب (لوفوازير) هذه الصورة رأساً على عقب
فقد أظهرَ أنَّهُ بتجريد الأكسجين من الخام
فستصِل إلى المعدن الأبسط بداخله
.المعدن و ليس الخام هو العنصر
إذن فإنَّ جميع العناصر الأربعة القديمة
الهواء و الماء و الأرض و النار
.أُبطِلَت و الفضل يعود لإكتشاف الأكسجين
حالما تتقبل وجود الأكسجين
فإنَّ تعقيدات الكيمياء الرئيسية تتلاشى
حسناً, إن كان بالإمكان تفسير كُل مايتعلق بالكيمياء من دون الفلوجيستون
في جميع الاحتمالات
.فإنَّهُ غير موجود
لسنوات عديدة رفض العديد من الكيميائيين و من ضمنهم (جوزيف بريستلي) هجر النظرية القديمة
من كسب المعركة في الأخير
كانَ الكتاب الذي كتبهُ (لوفوازير) في عام 1789
لنشر نظريته الكيميائية الجديدة
و مع تبنيها في أنحاء العالم
رحل الفلوجيستون بهدوء ليُصبِح .من التاريخ
إذن فإنَّ النظام الكيميائي برمته تمَّ تدميره بشكلٍ جوهري
على الرغم من أنَّ (لوفوازير) حازَ على أغلب التقدير
كان في الواقع هذانِ الرجُلان
العاملان بطريقيتين مُختلفتين جداً
.من جلبَ هذه الثورة الكيميائية
احتاج كُل منهما للآخر بطريقة ما
لكي يعمل العلم ستحتاج لنوعي العلماء هذا صحيح؟
تحتاج للعلماء شديدي المنهجية
و بعد ذلك تحتاج المُستقلين العابثين الذينَ
.سيفتحون أبواب جديدة للإكتشاف
أحد الأبواب التي فتحها (لوفوازير) و (بريستلي)
كان طريقة جديدة لحل ذلك :السؤال القديم
مما هو مصنوع العالم؟
اصبحَ من الواضح الآن أن الصخور من كُل تنوعٍ ممكن
قد تحوي عناصر غير مُكتشفة
مُندمجة كيميائياً مع الأكسجين
أدركَ الناس أنَّهم إن تمكنوا من تحرير الأكسجين من المواد الأخرى
فما سيُخلَّف قد يكون أحد هذه العناصر المفقودة
و التي عرف الجميع بأنَّها .يجب أن تكون موجودة
كم هي العناصر التي قد تجدها بفصل الأكسجين
.الذي يميلُ للارتباط بالعديد من الأشياء
تضمَّنَ كتاب (لوفوازير) أول قائمة حديثة للعناصر
ثلاثة و ثلاثون مادة بسيطة
بما في ذلك الضوء و الحرارة
و التي اُكتُشِفَ لاحقاً بأنها ليست عناصر
لكنها كانت بداية
.و التي عملت كَتحدٍ لكيميائيين آخرين
و الآن عرفوا كيف يقتفونَ أثرها
بدأت الكيمياء بسؤال "ماهي العناصر؟"
لم يُطرح السؤال مُسبقاً بهذه الطريقة تماماً
لذا فإنَّ إكتشاف الأكسجين عمِلَ بالفعل كَطلقة البداية
.لسباقٍ عالمي خلفَ عناصر جديدة
في جميع أنحاء العالم تجاوبَ كيميائيون و مجمعون هواة لتحدي (لوفوازير)
مُعرفين بشكلٍ سريع 15 عنصر جديد
من السويد إلى المكسيك و من كونيكتيكت إلى سيبريا
استمرت الإكتشافات بالوفود
في بعض الأحيان بلغت أربعة .في العام
و أشياء قليلة بإمكانها أن تجلِبَ .مجداً أكثر للكيميائي من إكتشاف عنصر جديد
حسناً من المؤكد أنَّ (لوفوازير) كان أحد أعظم الأساتذة على مر الزمن
....في الواقع أنَّه
و أحد هؤلاء و الذي سيلتحِقُ قريباً في المسعى
كان كيميائي سابق لأوانه من .من أقاصي إنكلترا
أفكار الفلوجيستون المثيرة للشفقة... أليس كذلك؟
قابلتُ للتو شاب رائع و الذي .لايسعني إلا أن اتعجَّبَ من مواهبه
فهو لم يبلُغَ الحادية العشرين بعد و درسَ الكيمياء لفترة لا تتجاوز ال 18 شهراً
إلا أنَّه مُتقدِّم بخطوات تُمكنه من تجاوز الجميع
اسمهُ (ديفي) الكيميائي الصغير
.الصغير في كُل شيء
كان (همفري ديفي) ابن نحَّات خشبٍ بسيط
من قرية بينزانس الساحلية النائية الواقعة على بعد أسبوع من لندن بالعربة
بينزانس في الأسفل تماماً أقصى الزاوية الجنوبية الغربية لإنكلترا
و بحسٍ ما كانت كالغرب المتوحش
.بعيداً عن تأثير لندن و مؤسساتها
عندما توُفيَّ أباهُ شاباً
غادرَ (همفري) المدرسة في السادسة عشر و عمِلَ كَصيدلي مُتدرِّب
لدعمِ العائلة
لكنهُ لم يفقد أبداً حبهُ للتعليم
فقد عزِمَ ببساطة على .تعليم نفسه
في نفس العام الذي تُوُفيَّ فيه والده
نشرَ (لوفوازير) أطروحات الكيمياء الابتدائية
و قد قرأ (ديفي) اليافع هذا باللغة الفرنسية
و بدأَ بكتابة مُفكراتٍ منذ ذلك التاريخ
.في مايشبه انفجار فكري
بزغت الكيمياء من أوهام الخيمياء
لِتبقى مُكبلة بسلاسل الفلوجيستون
لكن عبر إكتشافات (بلاك) و (بريستلي) و (لوفوازير)
.تمَّ تحريرها الآن
شرعَ (ديفي) بعمل التجارب على الفور
و أحد الأشياء التي قام بها كانَ مُهاجمة نظرية (لوفوازير) عنِ الحرارة
قال (لوفوازير) أنَّها كانت مادة تُدعى كالوريك
.و (ديفي) لم يُصدِّق ذلك
اعتقَدَ (ديفي) أنَّ بإمكانه مواجهة .الرجل العظيم
لقد اِعتقدَ أنَّ الحرارة كانت حركة الجزيئات
و اعتقدَ أنَّ بإمكانه إثبات هذا
إن تمكَّنَ من فرك قطعتي جليد ببعضهما
و بِذا لن يكون هُناك حرارة آتيةً من الخارج و سيذيب الاحتكاك البحت
قالبي الجليد
.و ذلك ما حدث
بالنسبة لهُ و لِمُعاصريه .كانت التجربة مُقنعة
أظهرت اكتشافات (ديفي) المدوّنة في أول عمل منشور له
وعداً كافياً لمنحهِ و ظيفة أقرب من مركز العمل البريطاني
في بريستول
.في معهد ميكانيكية الهواء
إذن غادرَ بينزانس النائية
ليُصبِح مُساعد و بعد ذلك مُدير هذا المعهد الجديد
إنَّهُ بعمر التاسعة عشر .بحق السماء
أُسِّسَ المعهد على أمل أن يُثبت أن لبعض الغازات المُكتشفة بواسطة (بريستلي) و آخرون
فائدةً في علاج الأمراض
كانت وظيفة (ديفي) صُنع الغازات و اختبارها بعد ذلك
أخذتُ ثلاثة أنفاسٍ من الغاز فقط
.انتجَ الأول شعور بالتنميل
أحد الغازات التي اختبرها في الغالب كان أول أوكسيد الكربون
الغاز السام الموجود الآن في عوادم السيارات
لم يعلم ماهيته تماماً إلا انَّه قام بذلك و اختبر كُل شيء بنفسه
كانَ عمل طائش بشكلٍ لا يُعقل .و شجاعاً للغاية في ذات الوقت
تصرَّف كما لو أنَّ بتضحيته لحياةٍ .واحدة فإنَّ هُناك اثنتان أو ثلاث احتياطية
في بعض الأيام كُنت شبه .يائس من رؤيته حياً في صباح اليوم التالي
و بعد ذلك يقيس نبضه
"و يقول: "لا أعتقد أنني سأموت
.و يمرض لِ 48 ساعة و لكنه ينجو
و في بعض الحالات كان على وشك أن يقتل نفسه
عندما يكون لديك وظيفة تصنعها
و تكون آتٍ من مستوى اجتماعي أدنى
و أنَّ عليك قطع طريق طويل
فلِمَ لا تقوم بمخاطرات صغيرة تأخذ مسارك للقمة بشكلٍ أسرع؟
القمة التي كانت في خاطر (ديفي)
كانت أعلى ذروة العلم
في صفحةٍ من مفكراتهِ في بريستول كتب اسمه
إلى جانب أشهر عالم بريطاني على مر الزمن
(نيوتن) و (ديفي)
إذن كان لديه حِس بأنَّه و (نيوتن)
يُمكن أن يكونا في نفس المستوى العلمي
لم يكُن غرور تماماً بل توق هائل و هو يؤمنُ بشغف
أنَّهُ سيكون
.كَ (نيوتن) الكيمياء
لا أتردد على الاطلاق الأستاذ العظيم قام بأخطاءٍ قليلة
على مدى حياته كان ذلك "الدافع موجوداً "نيوتن و ديفي
في بريستول قصدَ (ديفي) مجموعة من رجال الأدب
من سَتُعرِّف اعمالهم العصر الرومانسي
و من ضمنهم الناشر (جوزيف كاتل)
.نعم-
و الشاعرين (روبرت ساوثي) و (سامويل تايلور كولريدج)
.الافتراض أنَّ الحرارة هي مادةً بسيطة
أهذا ما أطلقَ عليه كلوريك؟
.بالظبط
بالنظر لهذه المجموعة في بريستول
أحد الأشياء الرائعة في اعتقادي أنَّه لم تكُن هُناك هُوة
.بين الكُتاب و الشعراء و العلماء
يُمكننا إكتشاف انَّ الجليد .يذوب بالاحتكاك فقط
لكن يا (ديفي) ألا يُمكن أن يكون الذوبان أُحدِثَ
بواسطة درجة حرارة الغرفة؟
إنَّ هذا سؤال جيد بالفعل و هو ..سؤال لدي إجابة جاهزة له
في كُل ليلة يخرجون و يتبادلون الرسائل و يذهبون في للتمشية معاً
و هم شباب ذوو مُستقبل واعد
.إنها مجموعة رائعة
و في (ديفي) وجدَ هؤلاء الشعراء الرومنسيون توأم روحهم
عندما تُبعد الجليد من نقطة الاحتكاك يتجمَّد من جديد
عالمٌ شاركهم إحساس التعجب من الطبيعة
و تاق لكشفِ طرقها الغامضة
الحرارة لا بُدَّ و أن تكون .في الواقع حركة الجزيئات
هُناك طاقة
و مرونة في عقله تُمكِّنه من
حصر و تحليل كل المواضيع
تاركاً الأفكار تُنمو من تحت .أقدامهِ كَالحشائش
في وقتٍ مُبكر من بحثه
انتجَ (ديفي) غاز حذرت أحد السلطات الطبية بأنَّه كان المُسبب لأمراض فظيعة
.لكنَّه جربه على كل حال
تنشقت هذا المساء أُكسيد النيتروز و شعرت
بحماسةٍ تعتريني أكثر مُتعة من أي .شيء سبق و أن خبرته
أصبحت الأشياء التي حولي
.أكثر تألقاً و سمعي أكثر حدة
في بعض الأحيان اتجاوب بالدوسِ بقدمي
و في أحيان أخرى
بالرقصِ في أنحاء الغرفة و الضحك .من دون سيطرة
مع انتشار أخبار اكتشافه
طالبَ أخرون عديدون من مُهندس البُخار الرائد (جيمس واط)
إلى طبيب الملك الخاص تجربة .غاز ضحك (ديفي)
أخذَ كُل من (كواريدج) و (سوثي) جُرعات من الغاز
الذي كانَ مُتناسباً جداً معَ .هذه الفترة الرومانسية
لقد اخترع مُتعة جديدة
يجعل منك تضحك و يشعرك بوخز في كُل اصبع و أنملة
كانَ هُناك قدر حقيقي من التهور بإجراء التجارب على المخدرات
لِما لا توسِّع وعيك؟
يجعلك قوي و سعيد .سعيد بشدة
.أوه كيسُ هواء مُمتاز
.سأذهب للمزيد في هذا المساء
طلبَ (ديفي) من كل أصدقائه .تسجيل انطباعاتهم
في أول مرة جربت فيها أكسيد النيتروز انتابني شعور عالٍ من الدِفء
في جميع أنحاء جسدي لقد كان كَالشعور الذي انتابني مرة
بالدخول إلى غرفة دافئة بعد العودة من السير في الثلج
..لم أشعر برغبة في الحركة.. فقط
الضحك على أولئكَ الذين .ينظرون إلي
كتبَ (ديفي) رواياتهم في أول كتابٍ علمي حقيقي له
لكن في الوقت الذي كانَ يُنهي فيهِ الكتاب
تحوَّلَ انتباه (ديفي) بواسطة إكتشاف .سيزلزل أُسس العلم
في عام 1800
أعلنَ رجل إيطالي يُدعى (إليساندرو فولتا) أنَّه اخترعَ مصدر جديد للكهرباء
حتى ذلك الوقت كان المصدر الوحيد للكهرباء هو البرق
و الذي كان من الصعب جداً استغلاله
و الأجهزة الكهروستاتيكية كالجهاز .الذي استخدمه (بريستلي)
يُمكنكَ الحصول على تأثيرات مذهلة جداً على شكل ومضات و فرقعات
لكن لا يُمكنك الحصول على طاقة دائمة
ماقام بهِ (فولتا) هو ترسيخ فكرة أنَّ الكهرباء
كانت شيئاً يُمكنك عمل تزويد ثابت منه
.مانُطلِق عليه التيار الكهربائي
كانَ جهاز (فولتا) بسيط بشكلٍ لا يُصدَّق
شطيرة أقراص قصدير و نحاس متناوبة
مُنفصلة بواسطة قطع من أوراق المقوى
المنقوعة في ماءٍ مالح
لكنَّ هذه الكومة الفولتائية
البطارية الأولى
.كهربت عالم العلم
مع البطارية يُمكنك الآن اجراء أنواع مختلفة من التجارب
.لم تكُن مُمكنة قبلاً
و قد أُجريت هذه التجارب على الفور
بعد أسابيع فقط من درايته بإكتشاف (فولتا)
استخدمَ عالمان بريطانيان بطارية بدائية كهذه
لفصل الماء إلى عنصريه الهيدروجين و الأكسجين
كان التيار الكهربائي بطريقة ما .يُفكِّك الماء إلى مكوناته
و الأكثر إدهاشاً حتى
يتجمَّع الهيدروجين عند القطب السالب هُنا
و يتجمع الأكسجين عند القطب الموجب هُنا
لماذا يُظهر هذان العنصران ميولاً لشحنات كهربائية مُتعاكسة؟
مدفوعاً بفضوله
وضعَ (ديفي) بحثه في الغازات جانباً
و صنعَ عمود فولتائي
و بدأَ بعمل تجاربه الخاصة .على الكهرباء
و اصبحَ هذا مسعى (ديفي) الكبير في الحياة
مالذي يُمكن لهذا التيار الكهربائي عمله؟
لقد منحنا (فولتا) مُفتاحاً
لبعضٍ من أكثر أعماق الطبيعة غموضاً
إلى وقت هذا الاكتشاف كانت أدواتنا محدودة
و الآن تبدو الإمكانيات في الكيمياء لا محدودة
إنَّه كأرضٍ غير مُكتشفة
.أرض الميعاد
بدأَ (ديفي) بإستكشاف هذه الأرض حالما حانت الفرصة
لفت كتابهُ عن أُكسيد النيتروز انتباه
مؤسسي المعهد الملكي الجديد في لندن
و الذين كانوا يبحثون عن مُدير لمُختبرهم الكيميائي
و كانَ لذلك الكتاب أثراً
بحيثُ أنَّه قُرِأَ في لندن هُنا في المعهد الملكي
إنَّه دقيق للغاية و عقلاني
إنَّه علم مدروس
و قالوا هذا الرجل الذي .يجب أن نحصُل عليه
بعمر الثانية و العشرين فقط
شرعَ (ديفي) بمغامرته العظيمة التالية
مُغادراً بريستول في العام 1801 إلى المدينة التي أطلق عليها
"المهجع العظيم لقدرة الانسان"
عندما وصلَ (ديفي) بدا أنَّ رعاته قد صدموا
لرؤيتهم هذا الفتى الريفي الغر
إلا أنَّ فصاحته الفطرية لا بُدَّ و انَّها .تدخلَّت لِتأسرهم في الأخير
أحد مُهمات المعهد
كانَ بتقديم مُحاضرات عمومية
معنية بإثارة الاهتمام بالعلم في .أوساط نُخبة لندن
و لهذا الغرض أُقيمَ مسرح في .مبنى المعهد في شارع البيمار
بدأ (ديفي) كَمُساعد مُحاضر
و يُرى هُنا و هو يُساعد رئيسه .و هو يعطي جُرعة من غاز الضحك لأحد المُدراء
لكن معَ انكماش عدد الجمهور و تضائل أموال المعهد
رُقِّيَ (ديفي) بسرعة إلى .أعلى وظيفة
لاشيء أشدُّ فتكاً لتقدُّم ..العقل البشري
عازماً على استغلال فرصته كاملة
بدأَ بجعل كل مُحاضرة .تبدو تلقائية
لكن لكي تكون تلقائية, ما قام .بهِ كان التجهيز و التجهيز
و لإفتراض أنَّه لم يعد هُناك ألغاز جديدة ..موجودة في الطبيعة
سيقرأ أمام مُساعديه أجزاءً ..من محاضرته لرؤية إن كلن ذلك سيُجدي
..من منا لا يُريد معرفة
أكثر أسرار الطبيعة عُمقاً؟
و التعرُّف على عملياتها الخفية؟
في اللحظة التي بدأَ فيها (ديفي) بإلقاء المحاضرات
.احتشدَ الجمهور في المسرح
لقد قدَّم العِلم الكثير للإنسان
.لكنّهُ مازال قادر على تقديم المزيد
حظيَّ بِأُناس يتلقون بِتَوقٍ شديد .ماكان يفيضُ بهِ عليهم
كانَ هُناك كيميائين آخرين يُلقون محاضراتٍ عامة في أماكِن أخرى من لندن
لكن لا يُمكن أن يُقارن .أي منهم بِ (ديفي)
لا بُدَّ و أنَّه وجهَ عينيه اللامعتان في وسط الحضور
بحيث شعروا بأنَّهم مُنجذبين .حقاً و مسحورين
و سيقوم بتجارب مُحيرة تمرَّن عليها بعناية مع مساعديهِ في الليلة السابقة
.بحيثُ تنجح دائماً
و ينبهر الجمهور و يهتفون و يصفقون
في نهاية العرض
.المؤدى بذكاءٍ شديد
و اصبحت هذه المُحاضرات ذات شعبية عارمة
و كانت هُناك أشدُّ الاختناقات المرورية فظاعة .خارج المعهد الملكي
و أصبحَ شارع البِمارل أول شارع بإتجاهٍ واحد في لندن
لأنهُ كان هُناك الكثير من العربات .التي تُحضِر الناس للاستماع لمحاضراته
كانَ يافعاً و وسيماً و مفوَّهاً
و كان هُناك عدداً من السيدات الشابات .بين الحضور
و لم يكونوا في الصفوف الأولى لتسجيل المُلاحظات بل مُحملقينَ بكل كلمة يقولها (ديفي)
من بينِ مُلاحظات المُحاضرات الموجودة في أرشيف المعهد الملكي
رسائل حُبٍ صغيرة
موقعة بأسماء مُستعارة في الغالب .و قصائد حُب موجهةً له
:أحد مُعجباتهِ دعته للغداء مُذيلة الدعوة بِ
هذه الأعين أرقُّ من أن تبقى" "مُحدِّقة إلى الأبد في بوتقة الاختبار
لدي جمهور مكون من 400 أو 500 شخص
أكثرهم ذوو مُستوى رفيع و أظنُّ أن بعضهم
رُبما اصبحَ بشكلٍ دائم .مُهتم بالكيمياء
.اصبحَ هذا العِلم موضة العصر
نجاح (ديفي) كَمُحاضر و مؤدٍ
جلبَ لهُ الثروة و الجوائز و الشهرة
.لكن صبره نفذ
إلقاء مُحاضرات عامَّة ما كانَ له "أن يجعله "نيوتن الكيمياء
بحلول عام 1806 كانَ قد أسَّسَ سُمعةً كافية
و عرِفَ أنَّ هذا العمل كانَ يدعم .المعهد المَلكي
و كان بإمكانه القول:((حسناً لقد كُنت أقوم بعملكم للخمس أو الست سنواتٍ الماضية
.((و الآن سأقوم بعملي الخاص
دعوة من مُنظمة رئسها نيوتن بنفسه في وقتٍ خلا
منحت (ديفي) الفرصة المُثلى .لإظهار ماهو قادر على عمله
لم يُطلَب منه ان يُحاضر للمعهد الملكي بل للجمعية الملكية
أرفع مجموعة علمية في العالم
.تطلبَ منه انتاج عِلم حقيقي مثير
مع هذا الهدف في باله تعمقَ (ديفي) في الموضوع
الذي كانَ يتلهف للعودة إليه منذُ كانَ في بريستول
.الكهرباء
حتى الآن قُمنا بدراسة الكهرباء بِشكلها ."الأقوى فقط "البرق
لكن عملياتها البطيئة و الصامتة على سطح الأرض
.قد تكون أكثر أهمية
من تجاربه المُبكرة
تعلَّمَ (ديفي) أنَّ التيار الكهربائي يمكنه
فصل ذرات الهيدروجين و الأكسجين .التي تكوّن الماء
يُمكنك استخدام البطارية لفصل الأشياء
.و معرفة ماهية العناصر المختلفة
ألهمَ ذلك (ديفي) فكرة
أيُمكن أن يستخدم بطارية أكبر لمُعالجة مواد أصعب في التحلُّل؟
هذا شيء يُمكنك عمله مع .مصدر الكهرباء الجديد هذا
إن كانت البطارية الصغيرة تُعطيك تأثير صغير
فابني واحدة أكبر لتحصل .على تأثير أكبر
كهدّفٍ لتجربته اختار (ديفي) البوتاس الكاوي
و هي مادة مُشتقة من رماد الخشب تُجمَّع في وعاء
اشتبه العُلماء لوقتٍ طويل أنَّها تحتوي عُنصراً غير مُكتشف
لكن لم يتمكَّن أحد من تجزئتها إلى .أجزاءٍ أبسط
اعتقَدَ أنَّه إن تمكنت من تمرير شحنة فيها بطريقة ما
.فستكتشفُ شيئاً عن طبيعتها الداخلية
لذا أنشأَ (ديفي) بطارية كبيرة حقاً
لأنَّه أراد رؤية ما إذا كان سيتحلَّل البوتاس .إلى عناصره
بالتالي كانَ (ديفي) قادراً على استخدام موارد المعهد الملكي ليُباشر البحث العلمي
الأمر الذي لم يكن أبداً في .رغبة مؤسسي المعهد الملكي
لكن بحلول الوقت الذي بدأ به العمل
كانت مُحاضرته للجمعية الملكية على بعد شهرٍ فقط
أعلينا هذا؟
لقد ألزمَ نفسه بشكلٍ متهور .لأنه لايملك وقتاً كافياً بالفعل
هل ستكون هذه البطارية الجديدة قوية كفاية لكشفِ مما هو مصنوع البوتاس
بالعمل بأقصى سرعة جربَ طُرق .مُختلفة لتمرير هذه الشحنة
جربَ (ديفي) أولاً وضع تيار في .خليط من الماء و البوتاس
و كل ماعمله ذلك هو فصل الماء إلى الهيدروجين و الأكسجين
هل ترى أي شيء؟- .لا-
و ترك البوتاس من دون تأثير
.و بعدَ ذلك حاولَ مع البوتاس الجاف
.و مرة أخرى لم يحدث أي شيء
و أخيراً بلَّلَ البوتاس الجاف قليلاً فقط
.قبل تمرير الكهرباء
البوتاس الجاف لن يوصِّل الكهرباء لكن عندما اضفت القليل من الماء
و عرضته لتيار كهربائي قوي
لاحظت على الفور حركة نشطة
كان هُناك فوران عنيف
.و كريات صغيرة
.إنَّه ينضح بهذه الكُريات المُتألقة المُشرقة
لديها لمعان معدني شبيه جداً بالزئبق
و بعضها.. انفجر
.و اشتعل بشعلة متألقة
..أدركت
أنَّ هذه الكُريات كانت المادة .التي ابحثُ عنها
و هذا عُنصر جديد في الواقع
إنَّه البوتاسيوم أحد العناصر .الحيوية للحياة و قد اكتشفه
يُوجد وصف رائع قامَ بهِ مساعده
و الذي كان في الواقع (إدموند ديفي) قريبه اليافع
"حيثُ قال: "اصبح الأستاذ ولداً من جديد
عندما رأى كُريات البوتاسيوم الصغيرة هذه
تخرج خلال قشرة البوتاس و تشتعل
.لم يستطِع استيعاب فرحته
استغرق بعض الوقت قبل أن يتمكن .من تمالك نفسه و مواصلة التجربة
يتملككَ شعور غامر بالاثارة بعمل شيء تحت الضغط
من دون التأكد مما سيحدث
ما إذا كان الشيء اللعين سينفجر
و بعد ذلك يكشف المجهول عن .نفسهِ فجأةً
ذرات الأكسجين و البوتاسيوم المُلتصقة بشكلٍ متين فيما بينها
يُمكن ان تُفصل بواسطة تيار كهربائي
بنفس طريقة ذرات الهيدروجين .و الأكسجين في الماء
في اليوم التالي مباشرة استخدمَ (ديفي) نفس الطريقة لتفكيك صودا الكاوية
.أو محلول القلي
لإظهار عنصر جديد آخر .الصوديوم
كانَ هذان المعدنان الجديدان
هشان للغاية بحيث يُمكن أن يُقطعا بواسطة سكين
و شديدا الحماس للاندماج مع الأكسجين
بحيث منحا (ديفي) العرض الأمثل .لمحاضرته التالية
.كونوا مُستعدين لأي شيء حسناً
لقد حوَّل (ديفي) الكهرباء إلى أداة قوية .في البحث عن عناصر جديدة
في السنة التي تلت اكتشاف البوتاسيوم و الصوديوم
استخدمَ البطارية لعزل أربعة عناصر أخرى
و قد استفاد الكيميائيون من جميع أنحاء أوروبا من تقنيته
ليرتفع عدد العناصر إلى .مستوى أعلى
في بعض الأحيان يُصبح التقدم العلمي مرهوناً بالأدوات المُتاحة عوضاً عن قدراتنا العقلية
لا شيء يرتقي بتقدم المعرفة كثيراً .كالأدوات الجديدة
بالقدر الذي كانت بهِ هذه الاكتشافات مُثيرة
سيُصبِح من الواضح بمرور الزمن أنَّ أعظم اسهامات (ديفي)
كانَ فراسته في واحد من أعظم .أسئلة الكيمياء
بطريقة ما يتوجَّب على جُسيمات المادة أن تكون مُلتصقة ببعضها
لتُكون الجُزيئات
و قد كان لغز كبير ماقد يكونه .هذه الغراء
ماكان لدى (ديفي) في الواقع .هو فكرة كبيرة
إن كانت الكهرباء قادرة على فصل ذرات الماء و البوتاس و الصودا
أيُمكن أن تكون الكهرباء هي القوة التي ألصقت هذه الذرات ببعضها في المقام الأول؟
هل الكهرباء خاصية جوهرية للمادة؟
رُبما أنَّ الكهرباء بسماتها الموجبة و السالبة
.قد تكون نوع الغراء هذا
في كُل حالة نعرف بشأنها
فإنَّ المواد التي تتحدُ ببعضها
تملك حالات كهربائية مُتعاكسة
.و ربما أنَّ هذا السبب في انجذابها لبعضها
.لأنَّ الشحنات المُتعاكسة تنجذب
بدا كما لو أنَّ الكهرباء ربما تلعب في الكيمياء الدور الذي لعبته الجاذبية
.في فيزياء نيوتن
تذكروا انَّه يرى نفسه
على قدم المساواة بطريقة ما مع نيوتن
إنَّه في طريقه لأن يُصبح (نيوتن) الكيميائيين
و إلى حدٍ ما تمكنَ أخيراً .من تحقيق ذلك
في القرن الثامن عشر كانت الكهرباء في الغالب لا تعدو حيل سحرية بسيطة
كَجعل شعر شخص ما يقف على طرف
و جذب قطع صغيرة من الورق .و ما إلى ذلك
أظهرَ (ديفي) أنَّ الكهرباء سمة أساسية للمادة
الكهرباء هي ما يُبقينا مُتماسكين إنها الغِراء الذي يربط
.جُسيمات المادة
و لذلك بدلاً من أن تكون شيء جانبي
الكهرباء في طريقها لأن تكون أحد السمات المركزية للعلم
سيستغرق أكثر من قرن لعلماء آخرين لمعرفة دور الكهرباء
لكن بعد (ديفي) لم يكُن هناك شك في .أنّها ستكون أحد مفاتيح حل لغز المادة
في الحلقة القادمة من "لغز المادة"
إنَّه يكتشف شيء استثنائي عن العناصر
تُضرب العين على الفور بِنمط
تغيّر مُنتظم في الصفوف الأفقية
.و الأعمدة العمودية
.لقد اكتشف مبدأً أساسي حتمي للطبيعة
قامت أُمي بقياساتها مرة أخرى
عشر مرات و عشرون مرة حتى أُجبِرَت على قبول النتائج
اقترحت مُصطلح جديد لتعريف خاصية المادة هذه
."النشاط الاشعاعي"
"هُناك مقطع اضافي في آخر البرنامج" ترجمة: م. فهمــي علــوان www.facebook.com/Tanweeeeer/
كانَ (جوزيف بريستلي) أولَ من نشر .عن اكتشافة للغاز الاستثنائي الذي نُطلِق عليه الأكسجين
و (آنتوان لوفوازير) كان أول من فهم أهميته
إلا أنَّ هُناك رجل ثالث في قصة الأكسجين
صيدلي سويدي يُدعى (كارل فيلهلم شيلا)
و الذي كان كَ (بريستلي) مُجرب رائع
في الواقع أنَّه قامَ بالاكتشاف قبل (بريستلي)
من المحتمل في عام 1771
لكن عندما اكتشف الغاز الذي أطلق عليه هواء النار
قرَّرَ (شيلا) نشر نتائجه في كتاب
.و انتظر سنوات ليكتُب مرشده المُقدمة
لم يُنشر الكتاب حتى عام 1777 في الوقت الذي
كان قد سمعَ فيه جميع كيميائيو أوروبا بعمل (بريستلي) و (لوفوازير)
في الوقت الذي لم يُكن لإكتشاف (شيلا) للأكسجين أثر في مسار العلم
إلا أنَّه ساعد بالفعل في اكتشاف .أربعة عناصر أخرى
و لم ينل أبسط تقدير على ذلك
فقبل أي شيء كان صيدلي و لم يعِره أحد أي انتباه
و ثانياً كان يعمل في السويد
و أغلب المجتمع العلمي لم يعِر أي انتباه لما كان يحدث في السويد
و ثالثاً كانَ من سوء حظهِ أنّ ماتَ يافعاً
.كَنتيجة لتجاربه الخاصة
فقد كان يستنشق على الدوام مواد كيميائية مُريعة
و في الأخير وُجِدَ ميتاً عند منضدتهِ
معَ مواد سامة عديدة حوله
بحيث أنَّه إلى يومنا هذا ليس لدى .أي أحد فكرة عمَّا تسبب بموته