阿弗加德罗＜阿弗加德罗定律＞ 江铭辉 五梦网
图1：阿弗加德罗物理学家，本来念法律的，后来改念数学及物理，发现阿弗加德罗定律。
阿弗加德罗（Amedeo Avogadro：图1）本来念法律的，后来改念数学及物理。1820年成为皇家学院物理教授，教书之外，他也参与国家财政、气象、度量衡等实务，非常忙碌。他从来没有追求过荣誉，一生只过朴素及研究生活。
阿弗加德罗在公元1776年8月9日生于意大利杜林（Turin），父亲是著名律师，他克绍箕裘也跟着学法律。16岁那年，拿到法学学士，再过4年拿到法学博士，开始执业当律师。再过3年他对律师失去兴趣，开始学物理、数学和化学。1803年，他27岁，将有关电流的第一篇论文投到杜林科学院。1809年受聘为意大利韦塞利（Vercelli）高中的物理老师，继续物理、和化学研究。在韦塞利时他发表了一篇文章叫「阿弗加德罗假说」，即今日的阿弗加德罗定律。1811年7月14日刊登在物理期刊（Journal de Phyigue）。
1820年，阿弗加德罗被任命为杜林大学的数学物理教授，他此时开始研究电学、比热、物质的热膨胀性质等物理原理。1837年到1841年发表物理学著作「Fisica de’ corpi ponderabili」4册。
18世纪，道尔顿（John Dalton）发表著名的「原子说」（即：1. 原子是元素里面能发生化学反应的最小单位；2. 原子是所有物价被分割后，仍然保有化学特性的最小粒子。），原子说虽然成功解释「质量守恒定律」、「定比定律」及「倍比定律」，所以受到广泛肯定。但它却不能解释1808年给吕萨克（J.L. Gay-Lussac）发现的「气体反应定律」（即：气体和气体反应时，所有反应的气体和反应后产生的气体的体积比是单纯的整数）。
正因为「原子说」所向披靡，即使遭遇上述的重大挫折，人们也不想去修正它。因此虽然给吕萨克发现了「原子说」无法解释的现象，但道尔顿只是轻描淡写说是实验的误差。在道尔顿的脑海中，氢气、氧气、氮气……等气体都是由一个原子构成。一个氢原子（H）和氮原子（N）结成氨（NH）；一个氢原子（H）和一个氧原子（O）结合成水（HO）。但给吕萨克看到的不是这样，他很仔细的做氢气和氧气结合变成水的实验。发现二份氢气和一份氧气变成二份水蒸气。三者的体积比是：2比1比2，而不是：1比1比1。其它气体的结合诸如：氢气和氮气结成氨气也被发现道尔顿的想法需修正。但到此地步，道尔顿仍不为所动。
为解释道尔顿的「原子说」与「给吕萨克实验」之间的矛盾。阿弗加德罗于1811年提出谓「阿弗加德罗假说」论文，刊载于物理期刊（Journal de Phyigue）。在这假说，他提出两个假定：1.气体是由分子所构成的；2.同温同压下，同体积的气体有相同的分子数。阿弗加德罗根据其假说，完全证明给吕萨克的实验是证确的。并可说明氢气和氧气是两个氢原子和两个氧原子所组成。而水（H2O）是由两个氢原子的氢分子（H2）和两个氧原子的氧分子（O2）化合而成，而不是一个氢原子（H）和一个氧原子（O）结合成水（HO）。即氢气和氧气的反应为：2 H2 + O2 → H2O（图2），完全说明为何二体积的氢气和一体积的氧气，反应后会变成二体积的水蒸气。阿弗加德罗在物理期刊刊载后并没有激起丝毫的回响，终于沉寂大海。他就这样平淡的继续教著书，而这篇论文也只有两位学生引用过，且都是读物理的。
图2：水（H2O）是由两个氢原子的氢分子（H2）和两个氧原子的氧分子（O2）化合而成。
阿弗加德罗在杜林大学，一待就是二十年，退休的时候已届74岁。这位一辈子死守在家乡的教授，除教书、作研究外，也办几个事务所，处理有关度量衡及统计的事务，在当地非常活跃。1856年，寿终正寝，享年80岁。死讯，只有散见一些科学杂志，并没有引起太多人注意，也没有什么哀悼性文章。
就在阿弗加德罗死后第四年，也就是说他的「假说」提出的第49年，1860年9月3日来至世界各地的140名化学家，参加的著名化学家有：凯库勒、杜马、霍夫曼、门德列夫等，全聚集在德国的喀斯鲁（Karlsruhe），就原子和分子的问题，热烈讨论三天。席间年仅34岁的卡尼札罗（Stanislao Cannizzaro），这位来自西西里岛的化学激进份子，当众发表一篇鼓吹阿弗加德罗主张的论文，但这些大师并不理会这个名不见经传的毛头小仔，继续展开无谓又冗长的辩论，但是仍未能得到统一的结果，最后以「这是科学上的问题，不能勉强一致」作为大会的结论。卡尼札罗的努力并没有白费，会后，他把两年前发表的论文（化学哲理教程提要）的小册子发给与会人士，希望它能开花结果。该论文对阿弗加德罗的观点，不仅说词正确，且极尽说服力。正如梅耶（Lothar Julius Meyer）所说：「我突然觉得蔽眼的云雾散开了，……我之所以能澄清一些问题，都拜这篇论文之赐。」
阿弗加德罗发表时，它原只是「假说」，后来由实验证实，使它由「假说」变成「定律」。根据阿弗加德罗定律，一摩尔（在一气压、温度摄氏零度下22.4公升体积）的气体内有6.02×1023个气体份子，人们为纪念他，将 6.02×1023称作阿弗加德罗常数，以NA表示。不仅气体，凡是一摩尔的物质都有6.023×1023分子。
阿弗加德罗和道尔顿都是勤奋、谦虚、和不计名利的科学家。他虽然是律师世家，最初也学法律，并当了律师，但自然科学才是他兴趣的所在。他死后，杜林市民为了表示对他的敬意，特命名一条大街，叫阿弗加德罗大街，而他任教的杜林大学为纪念他也放置一座阿弗加德罗半身像。（图3）
图3：杜林大学的阿弗加德罗半身像