HOOFDSTUK I

Slechts een van de vele kwantitatieve resultaten, die door theorie en experiment zijn verkregen, zal hier besproken worden. Veronderstel, dat wij één gram van het lichtste van de elementen, waterstof, hebben en de vraag stellen: Hoeveel deeltjes bevinden zich in deze ene gram? Het antwoord zal niet alleen karakteristiek zijn voor waterstof, maar ook voor elk ander gas. Wij weten immers, dat onder bepaalde voorwaarden twee gassen hetzelfde aantal deeltjes bevatten.

De theorie stelt ons in staat om, uitgaande van zekere metingen van de Brownse beweging van een gesuspendeerd deeltje, deze vraag te beantwoorden. Het antwoord bestaat uit een verwonderlijk groot getal: een drie gevolgd door drie en twintig andere cijfers. Het aantal moleculen in één gram waterstof bedraagt:

303.000.000.000.000.000.000.000.

Stel je eens voor, dat de moleculen van één gram waterstof zodanig vergroot zouden zijn, dat ze door een microscoop zichtbaar waren, bv. dat hun diameter een grootte zou hebben van een tweeduizendste centimeter, zoals dat van een Browns deeltje. Om ze dan dicht op elkaar in te pakken, zou een vierkante doos nodig zijn, waarvan iedere zijde vierhonderd meter lang zou zijn!

Wij kunnen de massa van zulk een waterstofmolecuul gemakkelijk berekenen door 1 te delen door het bovengenoemde getal. Het antwoord is een fantastisch klein cijfer:

0,000.000.000.000.000.000.000.033 gram

dat de massa van één waterstofmolecuul aangeeft.