Если из сосуда, изображенного на рис. 11, выкачать немного воздуха, то давление в нем станет меньше атмосферного, вследствие чего уровень жидкости в колене А U-образной трубки поднимется выше уровня жидкости в колене В. Произойдет, как говорят, всасывание жидкости на высоту. На рис. 17 изображен такой же опыт в несколько измененном виде. Возникает вопрос, до какой высоты возможно всасывание жидкости. В старину всасывание объясняли тем, что жидкость «боится пустоты» и поэтому поднимается, если давление над нею уменьшается. В действительности эти слова, конечно, ничего не объясняли, а только устанавливали определенный факт.

Является ли «боязнь пустоты» безграничной или же имеет какие-то пределы — об этом не знали. Этим вопросом впервые занялся Галилей (Galilei). К этому его побудила неудача флорентийских мастеров, поставивших в одном из водяных насосов всасывающий клапан на высоте свыше 10 м над уровнем воды. Несмотря на все старания мастеров, насос не мог поднять воду на такую высоту. Причину этого впервые объяснил только ученик Галилея Торичелли (Toricelli) на основе опытов с ртутью, произведенных в 1643 г. по его побуждению его другом Вивиани (Viviani).

Правильное объяснение всасывания в настоящее время не представляет никаких затруднений. Всасывание возникает всегда в том случае, когда на столб жидкости действует давление, меньшее атмосферного. Но давление р\ в сосуде, изображенном на рис. 17, нельзя сделать меньше нулевого значения, которое получается при полном выкачивании воздуха. Следовательно, жидкость в трубке может подняться самое большее на такую высоту h, которая соответствует полному давлению воздуха.

Упомянутый выше опыт Вивиани состоял в следующем. Стеклянная трубка длиной в два локтя (120 см) на высоту со стеклянным шаром на одном конце целиком наполнялась через открытый конец до верху ртутью и закрывалась пальцем. Затем трубка перевертывалась шаром вверх и опускалась другим концом, оставаясь закрытой пальцем, в чашку со ртутью. Как только палец отнимался, ртуть сейчас же опускалась до высоты 1 % локтя (75 см) над уровнем ртути в чашке. Торичелли правильно заключил отсюда, что получающийся столб ртути уравновешивается давлением наружного воздуха или, как можно сказать, весом столба воздуха, простирающегося до границ атмосферы и имеющего такое же поперечное сечение, как и столб ртути. Торичелли заметил также, что столб ртути имеет не всегда одинаковую высоту, и вывел отсюда, что давление воздуха подвержено определенным колебаниям.

Этот факт оказался чрезвычайно важным для развития метеорологии. Наконец, Торичелли указал, что давление воздуха на вершине горы должно быть меньше, чем у подножия, и поэтому на вершине горы столб ртути должен быть ниже, чем у подножия. Это было доказано спустя несколько лет Перрье (Perrier), который по предложению Паскаля (Pascal) измерил высоту столба ртути у подножия и на вершине горы Пюи-де-Дом, имеющей высоту 975 м. Оказалось, что высота столба ртути на вершине горы была меньше, чем у подножия, на 3 дюйма. По предложению же Паскаля прибор, впервые примененный Вивиани, был назван барометром. Это название (от греческого barus — тяжелый) означает, что прибор измеряет вес столба воздуха, расположенного над местом наблюдения.