Alle wezens en voorwerpen op aarde zijn opgebouwd uit niet meer dan ongeveer honderd enkelvoudige stoffen. We noemen die basisstoffen ‘elementen’ en het kleinste deeltje van een element is het atoom.
Ijzer bijvoorbeeld is zo’n element; het kleinste deeltje ervan is een ijzeratoom. Staal daarentegen is geen element; het is een materiaal, dat samengesteld is uit twee andere elementen: ijzer en koolstof.
Atomen zijn zó ongelooflijk klein, dat het inderdaad.... ongelooflijk is. De inkt in het puntje op het eind van deze zin bevat méér atomen dan er mensen op aarde wonen en een vingerhoed vol water heeft er zoveel, dat een snelrekenaar miljoenen jaren nodig zou hebben om ze een voor een te tellen. Zelfs met de sterkste microscoop kan een atoom niet zichtbaar gemaakt worden. Dat atomen bestaan weten we alleen maar door de verschijnselen, die ze veroorzaken. Dat er maar honderd elementen zijn en toch vele duizenden stoffen is mogelijk, doordat de atomen van verschillende elementen zich met elkaar verbinden en dan een nieuwe stof, een verbinding, vormen. Dat is bv. het geval met water: als één zuurstofatoom en twee waterstofatomen zich met elkaar verbinden ontstaat er een watermolecuul. Verbinden die twee waterstofatomen zich echter met twéé zuurstofatomen, dan ontstaat er een heel andere stof: waterstofperoxyde (dat o.a. gebruikt wordt om haar te bleken).
Geleerden hebben een eenvoudige manier gevonden om die verbindingen op te schrijven. Een zuurstofatoom duiden ze aan met de letter O (van het Latijnse ‘oxygenium’ = zuurstof), een waterstofatoom met de letter H (van ‘hydrogenium’ = waterstof). Omdat water de verbinding is van één zuurstofatoom en twee waterstofatomen luidt de wetenschappelijke formule voor water H20 (lees: ha-twee-o). Die voor waterstofperoxyde is dan natuurlijk H202 (lees: ha-twee-o-twee).
Hoe klein atomen ook zijn: ze zijn op hun beurt weer samengesteld uit andere nog kleinere deeltjes. Elk atoom heeft een kern (de atoomkern) en om die kern draaien deeltjes, die we elektronen noemen. Het aantal van die deeltjes is bij elk element verschillend. De atomen van sommige elementen (radium bv.) vallen vanzelf uiteen; ze stoten voortdurend deeltjes af en tijdens dat proces komt er energie vrij in de vorm van licht en warmte. Zulke elementen noemen we radio-actief. Nog niet zo lang geleden ontdekten de geleerden een methode om atomen op kunstmatige wijze af te breken en op die manier energie vrij te maken. Ze doen dat door atoomkernen te bombarderen met atoomdeeltjes.
Bij dit bombardement kunnen die kernen stukgeschoten worden: we spreken dan van ‘kernsplitsing’. Later lukte het de wetenschap om de energie uit een ontploffende
atoomkern te gebruiken om een volgende kern te splitsen; er ontstond op die manier een kettingreactie, waarbij ontstellende hoeveelheden energie vrijkwamen. Kort na die ontdekking werd de eerste atoombom gemaakt. Als een atoombom ontploft, betekent dat niets anders dan dat in het binnenste van de bom een enorm aantal kernen gesplitst worden. De vrijkomende energie kan grote schade aanrichten. Een andere manier om energie vrij te maken is het samensmelten van waterstofkernen. Dit principe staat bekend als ‘kernfusie’; de verschrikkelijke waterstofbom is op dit principe gebaseerd.
De wetenschap is er intussen in geslaagd de energie van de kernsplijting te beheersen en aan te wenden voor nuttige doeleinden. Er zijn al schepen, duikboten en elektriciteitscentrales, die door kernenergie worden aangedreven. De kernfusie is echter nog steeds ‘wild’; er is nog geen middel gevonden om de vrijkomende energie op te vangen en in juiste banen te leiden. Energie uit kernfusie kan op het ogenblik alleen nog maar gebruikt worden voor vernietigingswerk.