Als een atoom zo groot was als een erwt, hoe groot zou een cel dan zijn? Kun je het met iets vergelijken?


Beste antwoord

De cel zou ongeveer 130-260 meter zijn of ongeveer de lengte van 1 of 2 voetbalvelden.

De relevante lengteschalen zijn hier:

  • de grootte van een atoom varieert afhankelijk van het element, maar als een redelijke keuze heeft koolstof een diameter van 0,6 nm
  • een cel – nogmaals, de grootte varieert, maar zeg ongeveer 20 micron. Sommige zijn groter, sommige kleiner.
  • een erwt – ik zou zeggen dat 4 mm een ​​redelijke schatting is voor de diameter van een bevroren erwt.

Een erwt is daarom ongeveer 6,6 miljoen keer zo groot als een atoom. Om dit aantal te krijgen, neemt u de verhouding van hun maten en let u erop dat u hun maten numeriek omzet in een gemeenschappelijke lengte-eenheid. Een cel van 20 micron, opgeblazen met dezelfde factor, zou 130 meter in diameter zijn.

Antwoord

Atomen zijn een basiseenheid van materie. Ze bestaan ​​uit verschillende rangschikkingen van protonen, neutronen en elektronen.

De kern, bestaande uit protonen en neutronen, kan erg moeilijk zijn om te veranderen naar een groter of kleiner aantal, dus de elementen (zoals waterstof, koolstof en uranium) die uit een bepaald aantal protonen in de kern bestaan, worden beschouwd als stabiele vormen van materie.

De wolk van elektronen rond de kern is veel veranderlijker. Het kan veranderen door energie te winnen of te verliezen, het kan verschillende energietoestanden behouden en af ​​en toe elektronen toevoegen of verliezen. Door de eigenschappen van de specifieke elektronenwolk van een element kan het zich binden met bepaalde andere atomen en moleculen maken (zoals water H2O of stikstofdioxide NO2). Sommige atomen worden altijd aangetrokken door andere atomen. Zuurstof bindt zich bijvoorbeeld aan zichzelf als er niets anders beschikbaar is; atmosferische zuurstof is dus eigenlijk O2, twee zuurstofatomen die in een molecuul zijn gebonden.

Protonen en neutronen bestaan ​​uit kleinere elementaire deeltjes. (Elektronen zijn al een van deze elementaire deeltjes.) Deze bestaan ​​uit verschillende trios van quarks, die met elkaar verbonden zijn via de Strong Nuclear Force.

Hier zijn 10 interessante en nuttige atoomfeiten.

  1. Een atoom bestaat uit drie delen. Protonen hebben een positieve elektrische lading en worden samen met neutronen gevonden (geen elektrische lading) in de kern van elk atoom. Negatief geladen elektronen draaien rond de kern.
  2. Atomen zijn de kleinste deeltjes waaruit elementen bestaan. Elk element bevat een ander aantal protonen. Alle waterstofatomen hebben bijvoorbeeld 1 proton terwijl alle koolstofatomen 6 protonen hebben. Sommige materie bestaat uit één type atoom (bijv. Goud), terwijl andere materie bestaat uit atomen die aan elkaar zijn gebonden om verbindingen te vormen (bijv. Natriumchloride).
  3. Atomen zijn meestal lege ruimte. De kern van een atoom is extreem dicht en bevat bijna de gehele massa van elk atoom. Elektronen dragen heel weinig massa bij aan het atoom (er zijn 1836 elektronen nodig om de grootte van een proton te evenaren) en draaien zo ver weg van de kern dat elk atoom 99,9\% lege ruimte heeft. Als het atoom zo groot was als een sportarena, zou de kern zo groot zijn als een erwt. Hoewel de kern veel dichter is dan de rest van het atoom, bestaat deze ook voornamelijk uit lege ruimte.
  4. Er zijn meer dan 100 verschillende soorten atomen. Ongeveer 92 ervan komen van nature voor, terwijl de rest in laboratoria wordt gemaakt. Het eerste nieuwe atoom dat door de mens is gemaakt, was technetium , dat 43 protonen heeft. Nieuwe atomen kunnen worden gemaakt door meer protonen toe te voegen aan een atoomkern. Deze nieuwe atomen (elementen) zijn echter onstabiel en vervallen ogenblikkelijk in kleinere atomen. Gewoonlijk weten we alleen dat een nieuw atoom is gemaakt door de kleinere atomen uit dit verval te identificeren.
  5. De componenten van een atoom worden bij elkaar gehouden door drie krachten. Protonen en neutronen worden bij elkaar gehouden door de sterke en zwakke nucleaire krachten. Elektrische aantrekking houdt elektronen en protonen vast. Terwijl elektrische afstoting protonen van elkaar afstoot, is de aantrekkende nucleaire kracht veel sterker dan elektrische afstoting. De sterke kracht die protonen en neutronen aan elkaar bindt is 1038 keer krachtiger dan de zwaartekracht, maar het werkt over een zeer korte afstand, dus deeltjes moeten heel dicht bij elkaar zijn om het effect ervan te voelen.
  6. Het woord “atoom” komt van het Griekse woord voor “niet te knippen” of “onverdeeld”. De Griekse Democritus geloofde dat materie bestaat uit deeltjes die niet in kleinere deeltjes konden worden gesneden. Mensen geloofden lange tijd dat atomen de fundamentele “niet te knippen” eenheid van materie waren. Atomen zijn de bouwstenen van elementen, maar kunnen in nog kleinere deeltjes worden verdeeld.Bovendien kunnen kernsplijting en nucleair verval atomen in kleinere atomen breken.
  7. Atomen zijn erg klein. Het gemiddelde atoom is ongeveer een tiende van een miljardste meter breed. Het grootste atoom (cesium) is ongeveer negen keer groter dan het kleinste atoom (helium).
  8. Hoewel atomen de kleinste eenheid van een element zijn, bestaan ze uit nog kleinere deeltjes die quarks en leptonen worden genoemd. Een elektron is een lepton. Protonen en neutronen bestaan elk uit drie quarks.
  9. Het meest voorkomende type atoom in het universum is het waterstofatoom. Bijna 74\% van de atomen in het Melkwegstelsel zijn waterstofatomen.
  10. Je lichaam heeft ongeveer 7 miljard miljard miljard atomen, maar je vervangt er elk jaar ongeveer 98\% van!

Proost! Stem op en deel als je het leuk vindt.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *