Antonius Johannes van den Broek (4 de mayo de 1870 – 25 de octubre de 1926) fue un economista matemático y físico aficionado holandés, notable por ser el primero en darse cuenta de que la posición de un elemento en la tabla periódica (ahora llamada número atómico ) corresponde a la carga de su núcleo atómico. Esta hipótesis fue publicada en 1911 e inspiró el trabajo experimental de Henry Moseley , quien encontró buena evidencia experimental de ella en 1913.
Van den Broek era hijo de un notario y se formó como abogado. Estudió en la Universidad de Leiden y en la Sorbona de París , donde se licenció en 1895. De 1895 a 1900 ocupó un despacho de abogados en La Haya hasta 1900, tras lo cual estudió economía matemática en Viena y Berlín . Sin embargo, a partir de 1903, su principal interés fue la física. La mayor parte del tiempo entre 1903 y 1911 vivió en Francia y Alemania. La mayoría de sus artículos los escribió entre 1913 y 1916 mientras vivía en Gorssel . Se casó con Elisabeth Margaretha Mauve en 1906, con quien tuvo cinco hijos.
La idea de la correlación directa entre la carga del núcleo del átomo y la tabla periódica se incluyó en su artículo [1] publicado en Nature el 20 de julio de 1911, justo un mes después de que Ernest Rutherford publicara los resultados de sus experimentos que demostraban la existencia de un pequeño núcleo cargado en un átomo (véase el modelo de Rutherford ). Sin embargo, el artículo original de Rutherford solo señalaba que la carga del núcleo era grande, del orden de aproximadamente la mitad del peso atómico del átomo, en unidades de números enteros de masa de hidrógeno. Sobre esta base, Rutherford hizo la sugerencia tentativa de que los núcleos atómicos están compuestos por números de núcleos de helio, cada uno con una carga correspondiente a la mitad de su peso atómico. Esta consideración haría que la carga nuclear fuera casi igual al número atómico en átomos más pequeños, con alguna desviación de esta regla para los átomos más grandes, como el oro. Por ejemplo, Rutherford encontró que la carga del oro era de aproximadamente 100 unidades y pensó que tal vez podría ser exactamente 98 (lo que sería cerca de la mitad de su peso atómico). Pero se sabía que el lugar del oro en la tabla periódica (y por lo tanto su número atómico) era 79.
Por tanto, Rutherford no propuso que el número de cargas en el núcleo de un átomo pudiera ser exactamente igual a su lugar en la tabla periódica ( número atómico ). Esta hipótesis fue propuesta por Van den Broek. En ese momento, la mayoría de los físicos no consideraban que el número del lugar de un elemento en la tabla periódica (o número atómico) fuera una propiedad física. No fue hasta el trabajo de Henry Moseley, que trabajó con el modelo de Bohr del átomo con la idea explícita de probar la hipótesis de Van den Broek, que se comprendió que el número atómico era de hecho una propiedad puramente física (la carga del núcleo) que podía medirse, y que la suposición original de Van den Broek había sido correcta, o muy cercana a serlo. El trabajo de Moseley encontró realmente (véase la ley de Moseley ) la carga nuclear mejor descrita por la ecuación de Bohr y una carga de Z -1, donde Z es el número atómico.
Henry Moseley, en su artículo sobre el número atómico y la emisión de rayos X, menciona sólo los modelos de Rutherford y Van den Broek.
Medios relacionados con Antonius van den Broek en Wikimedia Commons