Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Størrelsen på en elektron sammenlignet med et atom og en kromosom

Mennesker har en naturlig evne til at sammenligne og kontrast forskellige objekter. Med sensorisk input kan folk klassificere objekter og skabe mentale modeller af verden. Men når du går uden for det normale spektrum af menneskelig opfattelse, er klassificeringen ikke så let. Mikroskopiske objekter er alle "små". Faktisk kan skalaforskelle blandt mikroskopiske objekter være langt mere dramatiske end de størrelsesforskelle, man oplever i hverdagen. De forskellige størrelser af kromosomer, atomer og elektroner viser dette.

Menneskelig opfattelse

Mennesker kan se objekter ned til omkring 0,1 mm. Det er mindre end et saltkorn. Du har nok en god ide om de relative størrelser af f.eks. Et saltkorn, en basketball og en bus. Men når du bliver mindre eller større, er størrelses sammenligninger meget sværere. For eksempel, selvom du har været i Rhode Island og Grand Canyon, ved du sikkert ikke, hvilken er større - du kan se det op eller finde ud af det, men du har ikke en naturlig følelse af størrelse en gang ting bliver for store. Bare for at illustrere, antager du, at du har en naturlig følelse for objekters størrelse fra 0,1 millimeter i længden til ca. 100 kilometer i længden. Det betyder, at du har en følelse af objekter, der varierer i skala med en faktor på en milliard.

Elektroner

Elektroner er så små, at de fungerer efter regler, der er helt forskellige fra dem, der styrer objekter, du kan opfattes direkte. De fungerer nogle gange som bolde, nogle gange som skyer og nogle gange som bølger. Du kan ikke måle deres størrelse på samme måde som du kan måle størrelsen af ​​et baseball. Selvom du kunne skrumpe ned til en elektrons størrelse, kunne du ikke måle det, fordi du ville have svært ved at bestemme, hvor kanten var. Elektroner er så små, at ingen har været i stand til at bestemme deres størrelse, men de har beregnet det største, deres radius kunne være, og det er en milliard milliardedel af en meter.

Atomer

Et atom er sammensat af en relativt tung kerne omgivet af en sky af elektroner. Endnu en gang, hvis du skrumper til størrelsen af ​​et atom, ville du have svært ved at bestemme, hvordan man definerer sin kant, men man kunne gætte. Når atomer går sammen for at få molekyler, nærmer de sig inden for en vis afstand. Du kan tænke på det som den afstand, hvor de to atomer "støder mod" hinanden. Ved at bruge denne definition har atomer en radius på omkring en ti milliarder af en meter. Det vil sige, at de er omkring 100 millioner gange større end elektroner.

Kromosomer

Kromosomer kommer i forskellige former og størrelser. Hvis du tænker på et kromosom som en lang streng, så sænker snoren sig til en kugle af garn, og nogle gange virker det sig som en spolet slange. Hvis du tilføjer størrelserne på alle atomer i det mindste menneskelige kromosom, har du 1.600.000 atomer. Hvis de alle blev spændt ud i en linje, ville linjen være omkring to tiendedele millimeter lange. Det er 20 billioner gange større end en elektron. En anden måde at tænke på: Hvis en elektron var størrelsen af ​​et saltkorn, ville et kromosom være to tredjedele af afstanden fra jorden til solen. Forskellen mellem en elektrons størrelse og størrelsen af ​​et kromosom er meget større end forskellen mellem de mindste og største objekter, du kan få en følelse af.

Klik for at udvide hele teksten