Jak Jean Perrin dokázal skutečnou existenci atomů

5

Jean Perrin dokázal o atomech víc než jen teoretizovat. Sledoval je.

Perrin se narodil 30. září 1870 ve francouzském Lille a zasvětil svůj život přeměně abstraktní matematiky ve viditelnou realitu. Zemřel v New Yorku 17. dubna 1942, ale jeho odkaz je jednodušší než životopis: dokázal, že nejmenší stavební kameny hmoty nejsou jen příhodnou fikcí. Jsou skutečné.

Za to obdržel v roce 1926 Nobelovu cenu za fyziku.

Před Perrinem byly atomy hypotézou. Silný. Nezbytné pro fungování chemie a fyziky. Ale pořád to byli duchové. Nebylo je vidět. Nedalo se jich dotknout. Existovaly pouze v rovnicích.

Perren to změnil.

Důkaz v pohybu

Klíčem byl Brownův pohyb.

Je to náhodný, třesavý pohyb částic suspendovaných v kapalině. skvrny prachu v paprsku slunce. pyl ve vodě. Když se podíváte dostatečně pozorně, nezůstanou na místě. Vibrují.

V roce 1905 Albert Einstein publikoval matematické vysvětlení. Řekl, že třesení není náhodný chaos. To jsou kolize. Neviditelné molekuly vody narážejí na viditelné částice ze všech stran. Pokud měl Einstein pravdu, pak pozorováním tance viditelných částic bylo možné vypočítat velikost molekul vody.

Ale matematika není důkaz.

Perrin vzal Einsteinovy ​​rovnice a otestoval je.

Použil nový přístroj: ultramikroskop. Konvenční mikroskopy nevidí molekuly. Ale toto zařízení by mohlo zviditelnit drobné částice na tmavém pozadí. Perren je sledoval. Počítal je. Měřil jejich sedimentaci (srážení).

Jeho údaje se dokonale shodovaly s Einsteinovými předpověďmi.

“Perrinova práce pomohla povýšit atomy ze stavu užitečných hypotetických objektů na pozorovatelné entity, jejichž realitu již nelze popřít.”

Zde je důvod, proč na tom záleží. Před rokem 1908 mohli skeptici tvrdit, že atomy jsou jednoduše pohodlným modelem. Perren ukázal, že jde o fyzické entity. Bylo možné odhadnout jejich velikost. Bylo možné je spočítat v daném objemu. Atomová povaha hmoty už nebyla jen odhadem. Byla to skutečnost.

Kariéra plná šampionátů

Perrinova cesta k tomuto bodu nebyla lineární.

Studoval na Ecole Normale Supérieure v Paříži. V roce 1895 už vzbudil rozruch. Ukázal, že katodové paprsky se skládají ze záporně nabitých částic. Snažil se změřit jejich hmotnost. Předcházel mu J. J. Thomson, který publikoval podobné výsledky. Thomson získal uznání za objev elektronu. Perrin vyhrál za atomy.

V roce 1898 nastoupil do učitelského sboru pařížské univerzity. V roce 1910 se stal profesorem fyzikální chemie. Tuto funkci zastával až do roku 1940.

Během své kariéry se Perrin zabýval více než jen fyzikou. Zajímala ho pravda. A na začátku 20. století se o pravdě o atomech stále diskutovalo. Někteří vědci, jako Ernst Mach, zůstali skeptickými. Milovali empirická data. Neměli rádi nepozorovatelné entity.

Perren jim poskytl data.

V roce 1913 většina vědců uznala atomy jako skutečné. Perrin