А́том (от др.-греч. ἄτομος «неделимый[1], не разрезаемый[2]») — частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств[1][3].
Атомы состоят из ядра и электронов (точнее, электронного «облака»). Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Количество нейтронов в ядре может быть разным: от нуля до нескольких десятков. Если число электронов совпадает с числом протонов в ядре, то атом в целом оказывается электрически нейтральным. В противном случае он обладает некоторым положительным или отрицательным зарядом и называется ионом[1]. В некоторых случаях под атомами понимают только электронейтральные системы, в которых заряд ядра равен суммарному заряду электронов, тем самым противопоставляя их электрически заряженным ионам[3][4].
Ядро, несущее почти всю (более чем 99,9 %) массу атома, состоит из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов, связанных между собой при сильного взаимодействия. Атомы классифицируются по количеству протонов и нейтронов в ядре: число протонов Z соответствует порядковому номеру атома в периодической системе Менделеева и определяет его принадлежность к некоторому химическому элементу, а число нейтронов N — определённому изотопу этого элемента. Единственный стабильный атом, не содержащий нейтронов в ядре — лёгкий водород (протий). Число Z также определяет суммарный положительный электрический заряд (Z×e) атомного ядра и число электронов в нейтральном атоме, задающее его размер[5].
Атомы различного вида в разных количествах, связанные межатомными связями, образуют молекулы.
Будем рассматривать процесс со стороны воздуха, находящегося в трубке. Сразу отметим, что этот процесс можно считать изотермическим.
Найдем давление воздуха в трубке в первом случае. К атмосферному давлению добавляется давление столба ртути (этот столб пытается как бы стечь вниз, тем самым он сдавливает воздух). То есть давление воздуха в первом случае: 
, где 
- высота столба ртути. Во втором же случае наоборот - столбец старается выйти наружу, тем самым ослабляя давление на воздух, поэтому 
, где 
- новая высота столба ртути. В первом случае воздух занимал объем 
, где 
- площадь поперечного сечения трубки, а 
- длина трубки. Для второго случая: 
;
Было отмечено, что процесс можно считать изотермическим. Поэтому справедливо соотношение: 
; Подставляя наши результаты, получаем: 
; Раскрыв скобки, приходим к квадратному уравнению: 
; Давление 
- можно считать в миллиметрах ртутного столба. Поэтому удобно домножить уравнение на 
: 
; Теперь все можно заменить на миллиметры ртутного столба: 
; Решая, получаем высоту 
, равную приблизительно 
метров или 
см.
ответ: см
