Ο κορυφαίος φυσικός του Caltech, ο Richard Feynman είχε πει κάποτε πως αν χρειαζόταν να συρρικνώσει την ιστορία της επιστήμης σε μια φράση, αυτή θα ήταν: «Ολα είναι φτιαγμένα από άτομα».

Τα άτομα βρίσκονται παντού και συνιστούν τα πάντα. Γύρω μας όλα είναι άτομα. Οχι μόνο τα στερεά, όπως οι τοίχοι, τα τραπέζια, κ.λπ., αλλά και ο αέρας που βρίσκεται ανάμεσά τους. Και υπάρχουν παντού σε αριθμούς που δεν μπορείτε καν να τους φανταστείτε.

Η βασική διάταξη των ατόμων είναι σε μόρια (molecules, λατινικά, η μικρή μάζα). Ενα μόριο αποτελείται απλώς από δύο ή περισσότερα άτομα που συνεργάζονται δημιουργώντας μια λίγο-πολύ ευσταθή δομή: προσθέστε δύο άτομα υδρογόνου σε ένα άτομο οξυγόνου, και θα δημιουργήσετε ένα μόριο νερού.

Οι χημικοί σκέφτονται πάντα με βάση τα μόρια, και όχι με βάση τα στοιχεία, όπως ακριβώς οι συγγραφείς σκέπτονται με λέξεις και όχι με γράμματα. Μετρούν, λοιπόν, τα μόρια, τα οποία είναι – το λιγότερο που μπορούμε να πούμε –πάρα πολλά.

Στην επιφάνεια της θάλασσας, σε θερμοκρασία μηδέν βαθμών Κελσίου, ένα κυβικό εκατοστό αέρα (δηλαδή όσο ένας κύβος ζάχαρης), περιλαμβάνει 45 δισεκατομμύρια δισεκατομμυρίων μόρια!. Σε κάθε κυβικό εκατοστό αέρα που βλέπετε γύρω σας, τα μόρια είναι εκεί. Σκεφτείτε μόνο πόσα κυβικά εκατοστά περιλαμβάνει ο κόσμος γύρω σας και πόσα θα χρειαζόσαστε για να χτίσετε το Σύμπαν. Με άλλα λόγια, τα μόρια είναι πάρα πάρα πολλά.

Τα άτομα, εκτός από πολυάριθμα, είναι και πολύ ανθεκτικά. Η μακροζωία τους είναι αυτή που τα βοηθά να πηγαίνουν εδώ κι εκεί. Είναι σχεδόν βέβαιο ότι κάθε άτομο του σώματός σας έχει επισκεφθεί πολλούς αστέρες και έχει αποτελέσει μέρος εκατομμυρίων οργανισμών, πριν καταστεί μέρος σας. Είμαστε όλοι τόσο πλούσιοι σε άτομα και ανακυκλωνόμαστε τόσο αποτελεσματικά, μετά το θάνατό μας, που ένας σημαντικός αριθμός από τα άτομά μας – ως και ένα δισεκατομμύριο για τον καθένα μας – ανήκε κάποτε πιθανότατα στον Σαίξπηρ, ένα άλλο στον Μπετόβεν και άλλο στον Βούδα… ή όποιον άλλο μπορείτε να φανταστείτε. Προφανώς, το πρόσωπο πρέπει να έχει πεθάνει εδώ και καιρό, αφού τα άτομα χρειάζονται κάποιες δεκαετίες για να αναδιανεμηθούν.

Οταν πεθαίνει κάποιος, τα άτομά του αποσυντίθενται και βρίσκουν άλλες χρήσεις αλλού: σε ένα φύλλο, έναν άλλο άνθρωπο, ή μια δροσοσταλίδα…

Κανείς δεν μπορεί να γνωρίζει για πόσο επιβιώνει ένα άτομο. Σύμφωνα όμως με τον Μάρτιν Ρέες, μπορεί να επιβιώσει για περίπου (10 στην 35η ) χρόνια! Ο αριθμός είναι ασύλληπτος, αλλά ευτυχώς μπορεί να γραφτεί σε εκθετική μορφή!

Τα άτομα είναι μικροσκοπικά. Πολύ-πολύ μικροσκοπικά. Μισό εκατομμύριο απ’ αυτά, αραδιασμένα το ένα δίπλα στο άλλο, μπορούν να κρυφτούν πίσω από μια ανθρώπινη τρίχα. Ενα χιλιοστό είναι μια γραμμή που έχει αυτό το μήκος ( – ). Διαιρέστε αυτή τη γραμμή σε χίλια μέρη. Καθένα απ’ αυτά έχει μήκος ένα μικρόν. Τόσο μικροί είναι οι μικροοργανισμοί. Ενα τυπικό παραμύκιο* έχει πλάτος δύο μικρά, 0.002 χιλιοστά, είναι δηλ. εξαιρετικά μικρό. Αν θέλατε να το δείτε να κολυμπά σε μια σταγόνα νερού, θα έπρεπε να μεγεθύνετε τη σταγόνα, ώσπου να αποκτήσει διάμετρο γύρω στα δώδεκα μέτρα. Για να δείτε άτομο μέσα στην ίδια σταγόνα, πρέπει να τη μεγεθύνετε ώστε να έχει διάμετρο 25 χιλιόμετρα!.

Η ατομική κλίμακα είναι : ένα δεκάκις εκατομμυριοστό του χιλιοστού! Μέγεθος μικρότερο από κάθε φαντασία. Το άτομο έχει προς το χιλιοστό την ίδια σχέση που έχει το πάχος ενός φύλλου χαρτιού, με το Empire State Building!!

Η αφθονία και η τεράστια αντοχή των ατόμων είναι που τα καθιστά τόσο χρήσιμα, ενώ το μέγεθός τους είναι που τα καθιστά τόσο δύσκολα ανιχνεύσιμα και κατανοητά. Ο πρώτος που αντιλήφθηκε ότι τα άτομα έχουν αυτά τα τρία χαρακτηριστικά – μικρά, πολυάριθμα και ουσιαστικά άφθαρτα – ήταν ο αφανής και ελάχιστα μορφωμένος Αγγλος Κουάκερος Τζον Ντάλτον.

Ο Ντάλτον ήταν παιδί-θαύμα. Γεννήθηκε το 1766. Στην απίστευτα νεαρή ηλικία των 12 ετών, ανέλαβε την τοπική διεύθυνση του σχολείου των Κουάκερων. Σε αυτή την ηλικία μελετούσε το Principia του Νεύτωνα, στα λατινικά. Στα 15 του διορίστηκε δάσκαλος στο κοντινό Κένταλ και δέκα χρόνια αργότερα εγκαταστάθηκε μόνιμα στο Μάντσεστερ, όπου λειτούργησε ως πνευματικός ανεμοστρόβιλος εκδίδοντας βιβλία και δημοσιεύσεις από τη μετεωρολογία ως τη γραμματική. Για πολλά χρόνια, η αχρωματοψία από την οποία υπέφερε, ονομαζόταν δαλτονισμός, λόγω των σχετικών μελετών του. Η φήμη του στηρίχθηκε σ’ ένα ογκώδες βιβλίο που εξέδωσε το 1808, με τίτλο «Ενα νέο σύστημα χημικής φιλοσοφίας».

Εκεί, σ’ ένα μικρό κεφάλαιο μόλις πέντε σελίδων (από τις συνολικά εννιακόσιες του βιβλίου), οι αναγνώστες συνάντησαν για πρώτη φορά μια περιγραφή, που προσεγγίζει τη σύγχρονη αντίληψή μας για το άτομο. Η απλή ιδέα του Ντάλτον ήταν ότι στη βάση όλων των υλικών σωμάτων βρίσκονται μικροσκοπικά σωματίδια, που δεν επιδέχονται περαιτέρω σμίκρυνση: «Θα ήταν προτιμότερο να επιχειρήσουμε να εντάξουμε ένα νέο πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα ή να εξαφανίσουμε έναν απ’ αυτούς που ήδη υπάρχουν, παρά α δοκιμάσουμε να δημιουργήσουμε ή να καταστρέψουμε ένα σωματίδιο υδρογόνου» έγραψε.

*Μικροοργανισμός των Ολότριχων Βλεφαριδοφόρων Πρωτόζωων. Ζει στο νερό, τρέφεται με βακτήρια και αναπαράγεται με απλή εγκάρσια διαίρεση.

(Συνεχίζεται)

(Πηγή: ΜΙΚΡΗ ΙΣΤΟΡΙΑ ΠΕΡΙ ΤΩΝ ΠΑΝΤΩΝ (σχεδόν), Bill Bryson, Εκδ.Πόλις)