ما هو العدد الذري للهيدروجين ؟
الهيدروجين [ملاحظة 1] هو عنصر كيميائي له الرمز H وله العدد الذرّي 1. يقع الهيدروجين في الجدول الدوري ضمن عناصر الدورة الأولى وفوق عناصر المجموعة الأولى. في الظروف القياسيّة من الضغط والحرارة فإنّ الهيدروجين عبارة عن غاز عديم اللون والرائحة، سريع الاشتعال، غير سام، ثنائي الذرّة أحادي التكافؤ له الصيغة الجزيئيّة H2. أكثر نظائر الهيدروجين وفرةً هو البروتيوم، الذي له الرمز 1H ويتألّف من بروتون واحد فقط دون وجود نيوترونات في النواة.
 متزامنا مع أعمال روثرفورد ، جيجر ، ومارسدن ، كان فريدريك سودي ، وهو من علماء الأشعة في جامعة غلاسكو ، يدرس سلاسل الاضمحلال الإشعاعي لليورانيوم. كان سودي طالبًا في رذرفورد. أشارت دراسة سودي إلى حوالي 40 عنصرًا مشعًا مختلفًا ، يشار إليها باسم العناصر المشعة ، بين اليورانيوم والرصاص، على الرغم من أن الجدول الدوري يسمح فقط بـ 11 عنصرًا. بحلول عام 1913 ، قرر سودي أن العديد من هذه العناصر لها خصائص كيميائية مماثلة ولكن لها أوزان ذرية مختلفة. وصف هذه النظائر المشابهه كيميائيا العناصر. من أجل دراسته للنشاط الإشعاعي واكتشاف النظائر، حصل سودي على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1921. نسخة طبق الأصل من مطياف الكتلة الثالث في فرانسيس أستون بناء على العمل من قبل جيه جيه طومسون على انحراف الذرات المشحونة إيجابيا بواسطة الحقول الكهربائية والمغناطيسية ، بنى فرانسيس أستون أول طيف شامل في مختبر كافنديش في عام 1919. كان هدفه هو محاولة فصل نظيرين النيون، الذي كان قادرا على القيام به بسهولة. اكتشف أستون أن كتل جميع الجسيمات هي أعداد كاملة ، تسمى قاعدة العدد بالكامل ، أي أن كتل جميع النظائر هي مضاعفات العدد الكلي لكتلة ذرة الهيدروجين. احتسب أستون كتلته بشكل تعسفي نسبة إلى الأكسجين 16 ، والتي أخذها كتلة من 16 بالضبط. (اليوم ، وحدة الكتلة الذرية (amu) نسبة إلى الكربون 12.) ومن المفارقات أن الاستثناء الوحيد لهذه القاعدة كان الهيدروجين نفسه ، الذي كان له قيمة جماعية قدرها 1.008. كانت الكتلة الزائدة صغيرة ، ولكن خارج حالة عدم اليقين التجريبية. أدرك أستون وآخرون بسرعة أن التناقض يرجع إلى طاقة الربط للذرات ، أي أن كتلة عدد من ذرات الهيدروجين المرتبطة بذرة واحدة يجب أن تكون أقل من مجموع كتل ذرات الهيدروجين المنفصلة. حدد العمل الإضافي طاقات النويدات الملزمة. حصل عمل أستون على النظائر على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1922 لاكتشاف النظائر في عدد كبير من العناصر غير المشعة ، ولإعلانه لقاعدة العدد بالكامل. مشيرا إلى اكتشاف آستون الأخير لطاقة الربط النووي ، في عام 1920 اقترح آرثر ادينجتون أن النجوم قد تحصل على طاقتها من خلال دمج الهيدروجين (البروتونات) في الهيليوم ، وأن العناصر الثقيلة قد تتكون في النجوم.