أعلن أينشتاين عن نظرية كمية الضوء في عام 1908. ففسّرت هذه النظرية الظاهرة الكهروضوئية التي عجزت نظرية الموجة عن تفسيرها بأنها ناجمة عن وجود فوتونات تحمل طاقات محدودة. وهكذا وضعت الأساس لميكانيكا الكم التي غيّرت فهم الطبيعة لسنوات طويلة. كانت الفكرة متقدمة لدرجة أن المجتمع العلمي استغرق سنوات لتقبلها.
إسهام النظرية في الليزر
في عام 1917 طور أينشتاين النظرية بشكل أعمق عندما طرح مفهوم الانبعاث المحفز. يستند هذا المفهوم إلى أن الذرة عند تعرضها لإشعاع مناسب يمكن أن تحفز إطلاق فوتونات مطابقة لها تماماً، ما يؤدي إلى إنتاج شعاع ضوئي متجانس. هذا التوضيح هو الأساس الفيزيائي الذي يقوم عليه جهاز الليزر كما نراه اليوم. لم يكن الهدف حينها تطوير تقنية بعينها، بل وضع إطاراً يشرح كيفية تكرار إنتاج فوتونات متماثلة بشكل متلاحق.
تأثيرات اليوم
بفضل نظرية كمية الضوء تطورت تقنيات أصبحت جزءاً من حياتنا اليومية. من بين هذه التقنيات الليزر المستخدم في الجراحة الدقيقة وتصحيح الرؤية وأجهزة القياس والاتصالات الضوئية، وكذلك في مسحات الباركود وأقراص CD وDVD والإنترنت عبر الألياف الضوئية. وتستفيد تطبيقات أخرى مثل أنظمة الرادار والليدار من مبادئ الضوء وتطبيقاتها. وتؤكد هذه التطورات أن مفاهيم الفوتونات والانبعاث المحفز شكلت نقلة تقنية عريضة في القرن العشرين وما زالت تؤثر اليوم.
