ماريا غوبرت ماير: المرأة غير مدفوعة الأجر التي فككت شفرة النواة

عملت لما يقرب من ثلاثين عاماً دون راتب. الجامعات التي كانت ترحب بتوظيف زوجها تذرعت بقواعد ضد المحسوبية لإبعادها، فمنحتها مكتباً ولقباً شرفياً لا غير. في عام 1963، منحتها لجنة نوبل في ستوكهولم نصيباً من جائزة الفيزياء لاكتشافات تتعلق ببنية الغلاف النووي، مما جعلها ثاني امرأة فقط في التاريخ تفوز بها، بعد ماري كوري (Marie Curie) في عام 1903، والأخيرة لأكثر من خمسين عاماً بعدها.

طفولة في غوتينغن

كانت الابنة الوحيدة لطبيب الأطفال فريدريش غوبرت (Friedrich Göppert) وماريا فولف (Maria Wolff). ولدت في 28 يونيو 1906 في كاتوفيتسه (التي كانت تابعة لألمانيا آنذاك، وهي في بولندا اليوم)، وكان عمرها أربع سنوات عندما انتقلت العائلة إلى غوتينغن، حيث تولى والدها كرسي طب الأطفال.

كان والدها، حسب وصفها، هو الوالد الذي شكل شخصيتها: "حسناً، كان والدي أكثر إثارة للاهتمام"، قالت. "لقد كان عالماً في نهاية المطاف". نصيحته لها جاءت في صياغة صريحة: لا تكبري لتصبحي امرأة، بمعنى لا تكتفي بأن تكوني مجرد ربة منزل. التحقت بالمدرسة التقنية العليا (Höhere Technische) في غوتينغن ثم بمدرسة تحضيرية تديرها مناصرات حقوق المرأة، وأدت امتحان الثانوية العامة (Abitur) في السابعة عشرة من عمرها، قبل عام من الموعد المعتاد. ومن بين المجموعة الصغيرة من الفتيات اللواتي أخذن الامتحان بجانبها، نجحن جميعهن. ومن بين الأولاد، نجح واحد فقط.

أطروحة لم يستطع أحد اختبارها

التحقت بجامعة غوتينغن في عام 1924 لدراسة الرياضيات، وقضت عاماً في كامبريدج، ثم عادت. انتصرت الفيزياء. أطروحتها للدكتوراه، التي اكتملت في عام 1931، تناولت امتصاص الفوتونين بواسطة الذرات - وهو تنبؤ سبق التكنولوجيا اللازمة لتأكيده بثلاثة عقود، حيث لم يجعل الليزر التأثير قابلاً للملاحظة إلا بعد ذلك. كان الممتحنون لها هم ماكس بورن (Max Born)، وجيمس فرانك (James Franck)، وأدولف وينداوس (Adolf Windaus)، وهم ثلاثة أشخاص سيفوزون بجوائز نوبل بأنفسهم. وصف يوجين ويغنر (Eugene Wigner) الأطروحة لاحقاً بأنها "تحفة في الوضوح والملموسية". هذا الإطراء عاش أطول من غموض الورقة: الوحدة التي يستخدمها الفيزيائيون الآن لقياس مقاطع امتصاص الفوتونين تسمى غوبرت ماير (Goeppert Mayer).

ثلاثون عاماً بلا راتب

في يناير 1930، تزوجت من الكيميائي الأمريكي جوزيف إدوارد ماير (Joseph Edward Mayer)، وتبعته إلى جامعة جونز هوبكنز، حيث حصل على منصب أستاذ مشارك. أنجبا طفلين، ماريا آن (Maria Ann) وبيتر كونراد (Peter Conrad). كان لدى جامعة جونز هوبكنز قواعد صارمة ضد توظيف أزواج أعضاء هيئة التدريس؛ فحصلت على منصب مساعد براتب اسمي، وركن في مكتب، وإمكانية الوصول إلى المباني. لقد استخدمت ذلك. درست، وفي عام 1935 نشرت ورقة مهمة حول تحلل بيتا المزدوج، وهي واحدة من أندر العمليات في الطبيعة وأصعبها رصداً.

عندما فُصل جوزيف في عام 1937 - حيث أُلقي باللوم على نطاق واسع على عدائية القسم تجاه امرأة في المبنى - انتقل الزوجان إلى كولومبيا، حيث حصلت مرة أخرى على مكتب بلا أجر، وأنتجت مرة أخرى عملاً، هذه المرة في مدار هارولد أوري (Harold Urey) وإنريكو فيرمي (Enrico Fermi). انتخبتها الجمعية الفيزيائية الأمريكية زميلة لها في عام 1941. كان ذلك في ديسمبر من ذلك العام، وهي في الخامسة والثلاثين من عمرها، قبل أن تشغل أول منصب أكاديمي مدفوع الأجر: التدريس بدوام جزئي في كلية سارة لورانس. بعد حادثة بيرل هاربور، تولت أيضاً فصول فيرمي في كولومبيا - دون أجر.

سنوات القنبلة

في ربيع عام 1942، انضمت إلى مختبرات مواد السبائك البديلة التابعة لمشروع مانهاتن في كولومبيا، وعملت على فصل اليورانيوم-235 وعلى خصائص سادس فلوريد اليورانيوم. ثم سحبها إدوارد تيلر (Edward Teller) إلى مشروع العتامة، وهو تحقيق في كيفية تصرف المادة والإشعاع عند درجات حرارة الانفجار النووي الحراري، وفي فبراير 1945 ذهبت إلى لوس ألاموس للعمل في مجموعة تيلر، وعادت إلى نيويورك في يوليو. حكمها على عمل العتامة كان جافاً بشكل مميز: "لم نجد شيئاً، وكنا محظوظين".

راقصات الفالس في قاعة الرقص

في فبراير 1946، حصل جوزيف على منصب أستاذ في معهد الدراسات النووية بجامعة شيكاغو. تم تعيينها كأستاذ مشارك تطوعي - بدون أجر مرة أخرى - وفي نفس الوقت شغلت وظيفة فيزيائية أولى بدوام جزئي في مختبر أرغون الوطني الذي تأسس حديثاً. كان أول كلامها في أرغون أنها لا تعرف شيئاً عن الفيزياء النووية. ثم قامت ببرمجة الحاسوب إينياك (ENIAC) لإجراء حسابات مونت كارلو لحرجة المفاعل.

ما لاحظته في البيانات هو أن النوى التي تحتوي على 2 أو 8 أو 20 أو 28 أو 50 أو 82 أو 126 من البروتونات أو النيوترونات كانت مستقرة بشكل غير عادي. أطلق ويغنر على هذه اسم الأعداد السحرية، وبقي الاسم. اقترحت أن النيوكليونات، مثل الإلكترونات في الذرة، تحتل أغلفة ذات طاقة متزايدة، وأن النواة ذات الأغلفة الممتلئة تماماً هي الأكثر تماسكاً. ظهرت الورقة الأولى التي تضع الأدلة في المراجعة الفيزيائية (Physical Review) في أغسطس 1948.

كانت الآلية مفقودة حتى سأل فيرمي، وهو في طريقه للخروج من مكتبها، عما إذا كان هناك أي دليل على اقتران الدوران والمدار - لتفاعل دوران النيوكليون مع حركته المدارية. رأت على الفور أن هذا هو المفتاح الذي أنتج بالضبط تلك السلسلة من الأرقام. "كان الأمر أشبه بلعبة أحجية،" قالت. "أصبح كل شيء واضحاً". ابتسم فيرمي، الذي كان يراقبها وهي تشرح الأمر بسرعة، وغادر: "غداً، عندما تكونين أقل إثارة، يمكنك شرح ذلك لي".

كانت تحب وصف النتيجة بأنها قاعة رقص. فكر في غرفة مليئة براقصي الفالس، قالت، دائرة محاطة بدائرة: يمكنك وضع ضعف عدد الراقصين إذا كان زوج يدور باتجاه عقارب الساعة والآخر عكس اتجاه عقارب الساعة.

في ألمانيا، توصل أوتو هاكسيل (Otto Haxel)، وجي. هانز دي. جنسن (J. Hans D. Jensen)، وهانز سويس (Hans Suess) إلى نفس النتيجة بشكل مستقل؛ وجاء إعلانهم أولاً، في يونيو 1949، على الرغم من أن تقديمها كان مبكراً، في فبراير. بدلاً من القتال حول هذا الموضوع، أصبحت هي وجنسن متعاونين وصديقين، وشاركا في تأليف النظرية الأولية لبنية الغلاف النووي (Elementary Theory of Nuclear Shell Structure) في عام 1950. بعد ثلاثة عشر عاماً تقاسما نصف جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1963؛ وأخذ ويغنر النصف الآخر.

لماذا تُدعى ماريا عبقرية

الجودة التي تظهر في أفضل أعمالها هي التعرف على الأنماط الذي يعمل على الأرقام التي يمكن للجميع رؤيتها ولا يمكن لأحد قراءتها. لم تكن الأعداد السحرية مخفية؛ بل كانت موجودة في جداول الاستقرار النووي المنشورة. ما قدمته هو القناعة بأن قائمة تبدو غير منتظمة - 2، 8، 20، 28، 50، 82، 126 - كانت توقيع بنية، ثم الجهاز الرياضي لاستخلاص تلك القائمة الدقيقة من اقتران الدوران والمدار بدلاً من تلفيقها. تُظهر أطروحتها للدكتوراه نفس السمة في مفتاح مختلف: تنبؤ صحيح بتأثير فيزيائي قبل ثلاثين عاماً من تمكن أي شخص من قياسه، وهو ما حكم عليه ويغنر بأنه "تحفة في الوضوح والملموسية".

للحالة المقابلة الصادقة شقان. أولاً، الأولوية: وصل هاكسيل وجنسن وسويس إلى هناك بشكل مستقل وشبه متزامن، وهي العلامة الكلاسيكية لفكرة حان وقتها بدلاً من قفزة لا يمكن إلا لعقل واحد القيام بها. ثانياً، جاء التلميح الحاسم من سؤال فيرمي حول اقتران الدوران والمدار - لم تولده بنفسها، على الرغم من أنها أدركت في ثوانٍ ما يعنيه، وهي قدرة في حد ذاتها. بمقارنة هذا: قامت بهذا العمل بينما لم تكن تشغل أي منصب مدفوع الأجر، في مجال دخلته متأخرة، بعد أن علمت نفسها الفيزياء النووية بعد أن قالت بوضوح إنها لا تعرف شيئاً. سواء كانت كلمة عبقرية مناسبة أم لا، فإن هذا المزيج من المثابرة وسرعة البصيرة هو ما صدقت عليه لجنة نوبل في النهاية.

فيما بعد

في عام 1960، وبعد تجاوزها الخمسين، حصلت أخيراً على منصب أستاذ كامل، في جامعة كاليفورنيا، سان دييغو. لم تمنعها سكتة دماغية بعد وصولها بقليل من التدريس أو البحث. توفيت بسبب نوبة قلبية في سان دييغو في 20 فبراير 1972، عن عمر يناهز 65 عاماً.

يرتبط اسمها الآن بالأشياء التي حُرمت منها طويلاً: وحدة غوبرت ماير في البصريات، وجائزة الجمعية الفيزيائية الأمريكية للفيزيائيات في بداية حياتهن المهنية التي تأسست عام 1986، وقاعة ماير في جامعة كاليفورنيا سان دييغو، وجائزة في أرغون، وفوهة على كوكب الزهرة، ومكان في قاعة مشاهير النساء الوطنية عام 1996، وطابع بريد أمريكي صدر عام 2011.