Prout's hypothesis was an early 19th-century attempt to explain the existence of the various chemical elements through a hypothesis regarding the internal structure of the atom. In 1815^[1] the English chemist William Prout published two papers in which he observed that the atomic weights that had been measured for the elements known at that time appeared to be whole multiples of the atomic weight of hydrogen.^[2]:361 In 1816,^[3] he hypothesized that the hydrogen atom was the only truly fundamental object, which he called protyle, and that the atoms of other elements were actually groupings of various numbers of hydrogen atoms.^[4][5]

The discrepancy between Prout's hypothesis and the known variation of some atomic weights to values far from integral multiples of hydrogen, was explained between 1913 and 1932 by the discovery of isotopes and the neutron. According to the whole number rule of Francis Aston, Prout's hypothesis is correct for atomic masses of individual isotopes, with an error of at most 1%.

Prout's hypothesis remained influential in chemistry throughout the early 1800s. In 1826 Jacob Berzelius reported atomic weights significantly different from the ones that Prout used to back his claim and Edward Turner in 1832 added evidence in support of Berzelius. However other chemists such as Edward Turner in 1833 measured values that seemed to be in plausible agreement with the hypothesis.^{[6]:682–683}

ความสำเร็จในระดับหนึ่งยังคงดำเนินต่อไปในช่วงทศวรรษ 1840 ฌอง-แบปติสต์ ดูมาส์พบว่าการสังเคราะห์น้ำสอดคล้องกับสมมติฐานฌอง ชาร์ลส์ กาลิสซาร์ด เดอ มาริญักพบความสอดคล้องกับการวัดที่ครอบคลุมมากขึ้นของเขาสำหรับเงิน โพแทสเซียม โบรมีน ไอโอดีน และไนโตรเจน อย่างไรก็ตาม น้ำหนักอะตอมของคลอรีน ของเขา ซึ่งมากกว่าไฮโดรเจน 35.45 เท่า ไม่ตรงกับสมมติฐานของพรูท เพื่ออธิบายเรื่องนี้ มาริญักเสนอว่าหน่วยพื้นฐานคือครึ่งหนึ่งของอะตอมไฮโดรเจน การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่ได้รับการยอมรับในวงการวิทยาศาสตร์ และเมื่อดูมาส์เสนอหน่วยอะตอม 0.25 ในปี 1859 แนวคิดนี้ก็สูญเสียคุณค่าเพิ่มเติมไป ในที่สุดในปี 1860 ฌอง สตาสสรุปความพยายาม 20 ปีของเขาในการยืนยันแนวคิดของพรูทด้วยผลลัพธ์ที่เข้มงวดแต่น่าผิดหวัง ซึ่งแสดงให้เห็นว่า "สมมติฐานขัดแย้งกับการทดลองอย่างชัดเจน" ^{[ 4 ]}

แม้จะล้มเหลวในที่สุด แต่สมมติฐานของพรูทก็กระตุ้นให้เกิดการวัดน้ำหนักอะตอมที่แม่นยำและครอบคลุมมากขึ้น แนวคิดนี้ช่วยให้จอห์น สตรัทท์และวิลเลียม แรมเซย์ ค้นพบ อาร์กอนซึ่งเฉื่อยทางเคมี^{[ 6 ]}

สมมติฐานของพรูทมีอิทธิพลต่อเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดเมื่อเขาประสบความสำเร็จในการ "เคาะ" นิวเคลียสของไฮโดรเจนออกจากอะตอมของไนโตรเจนด้วยอนุภาคอัลฟาในปี 1917 และสรุปได้ว่านิวเคลียสของธาตุทั้งหมดอาจประกอบด้วยอนุภาคดังกล่าว (นิวเคลียสของไฮโดรเจน) ซึ่งในปี 1920 เขาเสนอให้ตั้งชื่อว่าโปรตอนโดยใช้คำต่อท้าย"-on"สำหรับอนุภาค เพิ่มเข้าไปในรากศัพท์ของคำว่า "protyle" ของพรูท^{[ 7 ]}สมมติฐานที่รัทเทอร์ฟอร์ดกล่าวถึงคือนิวเคลียสประกอบด้วยโปรตอน Z + N = A ตัว บวกกับ อิเล็กตรอน N ตัว ที่ถูกดักจับอยู่ภายใน ทำให้ประจุบวกลดลงเหลือ +Z ตามที่สังเกตได้ และอธิบายการสลายตัวของเบต้าของกัมมันตภาพรังสี ได้อย่างคลุมเครือ โครงสร้างนิวเคลียร์ดังกล่าวเป็นที่ทราบกันดีว่าไม่สอดคล้องกับพลศาสตร์ทั้งแบบคลาสสิกหรือควอนตัม ยุคแรก แต่ดูเหมือนจะหลีกเลี่ยงไม่ได้จนกระทั่ง สมมติฐาน นิวตรอนของรัทเทอร์ฟอร์ดและการค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษเจมส์ แชดวิก

ความไม่สอดคล้องกันของน้ำหนักอะตอมนั้น สันนิษฐานว่าเป็นผลมาจากการเกิดไอโซโทป หลายชนิดตามธรรมชาติ ของธาตุเดียวกัน ในปี พ.ศ. 2462 เอฟ.ดับบลิว. แอสตันค้นพบไอโซโทปเสถียรหลายชนิดสำหรับธาตุจำนวนมากโดยใช้เครื่องสเปกโตรกราฟมวลในปี พ.ศ. 2462 แอสตันศึกษาธาตุนีออนด้วยความละเอียดที่เพียงพอที่จะแสดงให้เห็นว่ามวลไอโซโทปทั้งสองนั้นใกล้เคียงกับจำนวนเต็ม 20 และ 22 มาก และไม่มีค่าใดเท่ากับมวลโมลาร์ที่ทราบ (20.2) ของก๊าซนีออน^{[ 8 ]}

ในปี พ.ศ. 2468 พบว่า คลอรีน ที่เป็นปัญหานั้น ประกอบด้วยไอโซโทป³⁵ Cl และ³⁷ Clในสัดส่วนที่น้ำหนักเฉลี่ยของคลอรีนธรรมชาติอยู่ที่ประมาณ 35.45 เท่าของไฮโดรเจน^{[ 9 ]}สำหรับธาตุทั้งหมด ในที่สุดก็พบว่าไอโซโทปแต่ละตัวที่มีเลขมวลAมีมวลใกล้เคียงกับAคูณด้วยมวลของอะตอมไฮโดรเจน โดยมีข้อผิดพลาดน้อยกว่า 1% เสมอ นี่เป็นการเฉียดฉิวที่กฎของพรูทจะถูกต้อง อย่างไรก็ตาม ไม่พบว่ากฎนี้สามารถทำนายมวลของไอโซโทปได้ดีกว่านี้สำหรับไอโซโทปทั้งหมด ส่วนใหญ่เป็นเพราะข้อบกพร่องของมวลที่เกิดจากการปลดปล่อยพลังงานยึดเหนี่ยวในนิวเคลียสของอะตอมเมื่อพวกมันถูกสร้างขึ้น

แม้ว่าธาตุทั้งหมดจะเป็นผลผลิตจากปฏิกิริยาฟิวชันนิวเคลียร์ของไฮโดรเจนเพื่อสร้างธาตุที่สูงขึ้น แต่ปัจจุบันเป็นที่เข้าใจกันแล้วว่าอะตอมประกอบด้วยทั้งโปรตอน (นิวเคลียสของไฮโดรเจน) และนิวตรอนกฎของพรูทในรูปแบบสมัยใหม่กล่าวว่า มวลอะตอมของไอโซโทปที่มีเลขอะตอมZและเลขอะตอมNเท่ากับผลรวมของมวลของโปรตอนและนิวตรอนที่เป็นส่วนประกอบ ลบด้วยมวลของพลังงานยึดเหนี่ยวของนิวเคลียส หรือมวลที่ขาด หายไป ตามกฎจำนวนเต็มที่เสนอโดยฟรานซิส แอสตันมวลของไอโซโทปโดยประมาณ แต่ไม่แน่นอน คือเลขมวลA ( Z  + N ) คูณด้วยดาลตัน (Da) บวกหรือลบความคลาดเคลื่อนของพลังงานยึดเหนี่ยว โดยดาลตันเป็นค่าประมาณสมัยใหม่สำหรับ "มวลของโปรตอน นิวตรอน หรืออะตอมไฮโดรเจน" ตัวอย่างเช่น อะตอม เหล็ก-56 (ซึ่งมีพลังงานยึดเหนี่ยวสูงที่สุด) มีน้ำหนักเพียงประมาณ 99.1% ของอะตอมไฮโดรเจน 56 อะตอม มวลที่หายไป 0.9% นั้นแสดงถึงพลังงานที่สูญเสียไปเมื่อนิวเคลียสของเหล็กถูกสร้างขึ้นจากไฮโดรเจนภายในดาวฤกษ์ (ดูการสังเคราะห์นิวเคลียสในดาวฤกษ์ ) 

ในนวนิยายเรื่องLife and Fate (ตอนที่ 1 บทที่ 16) ปี 1959 ของ วาซีลี กรอสส์แมนตัวละครเอกของเขาคือ วิกเตอร์ ชตรัม นักฟิสิกส์ ได้ครุ่นคิดถึงสมมติฐานของพรูทที่ว่าไฮโดรเจนเป็นต้นกำเนิดของธาตุอื่นๆ และข้อเท็จจริงอันน่ายินดีที่ว่าข้อมูลที่ไม่ถูกต้องของพรูทกลับนำไปสู่ข้อสรุปที่ถูกต้องโดยพื้นฐาน ในขณะที่เขากังวลเกี่ยวกับความไม่สามารถที่จะกำหนดวิทยานิพนธ์ของตนเองได้

ใน ผลงาน นิยายวิทยาศาสตร์เพียงเรื่องเดียวของเฮอร์แมน วูคเรื่องThe Lomokome Papersบทที่ 4 อ้างถึงสมมติฐานของพรูทเมื่อแนะนำ "ไฮโดรจีนิสม์" ซึ่งเป็นระบบสังคมและศาสนาของโลโมโคเมะ หนึ่งในสองอารยธรรมที่ทำสงครามกันบนดวงจันทร์^{[ 10 ] : 42}

• พลังงานยึดเหนี่ยว

• สูตรกึ่งเชิงประจักษ์สำหรับมวลอะตอม