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Du weißt bestimmt, dass alles aus winzigen Teilen besteht, den Atomen, und dass Atome aus noch kleineren Partikeln bestehen, Protonen, Neutronen und Elektronen, und sicher weißt du, dass Atome klein sind.

Aber hast du dich mal gefragt, wie klein Atome tatsächlich sind?
Nun, die Antwort ist, sie sind sehr, sehr klein.

Du willst wissen, wie klein genau?
Dazu müssen wir uns folgende Frage stellen.

Wie viele Atome sind in einer Grapefruit?
Angenommen, dass die Grapefruit nur aus Stickstoffatomen besteht, was nicht stimmt, aber eine Grapefruit enthält Stickstoffatome.

Damit du dir das vorstellen kannst, blasen wir jedes Atom auf die Größe einer Blaubeere auf.

Wie groß wäre dann die Grapefruit?
Sie hätte dann dieselbe Größe wie … die Erde.
Verrückt, oder?

Heißt das, wenn ich die Erde mit Blaubeeren auffüllen würde, wären das so viele wie Stickstoffatome in einer Grapefruit?
Genau!

Also, wie groß ist ein Atom?
Nun, es ist sehr, sehr klein.

Und weißt du was?
Es wird noch verrückter!

Blicken wir mal in ein Atom hinein, also in die Blaubeere.
Was siehst du dann?

In der Mitte des Atoms befindet sich der Atomkern, der die Protonen und Neutronen enthält, und um ihn herum die Elektronen.

Wie groß wäre dann der Atomkern, wenn Atome wie Blaubeeren in der Erde sind, vielleicht erinnerst du dich an Bilder des Atoms aus dem Physikunterricht mit einem Pfeil, der zum Atomkern zeigt.

Nun, diese Bilder sind nicht maßstabsgetreu und daher nicht ganz korrekt.
Wie groß ist der Atomkern also?

Würde man die Blaubeere öffnen, um nach ihm zu suchen, wäre er so klein, dass man ihn nicht sieht.

Okay, blasen wir nun die Blaubeere auf die Größe eines Hauses auf.

Stell dir einen Ball in der Größe eines zweistöckigen Hauses vor.

Wenn wir nun nach dem Atomkern darin suchen, dann könnte man ihn gerade so sehen.

Um zu verdeutlichen, wie groß der Atomkern ist, müssen wir die Blaubeere noch weiter aufblasen.
Stell dir einen Ball in der Größe eines Fußballstadions vor.

Genau in der Mitte könntest du den Atomkern jetzt sehen.
Er hätte die Größe einer kleinen Murmel.

Und es wird noch spannender.
Betrachten wir das Atom genauer.
Es besteht aus Proton, Neutron und Elektron.

Wobei die Proton und Neutron im Atomkern fast die gesamte Masse des Atoms ausmachen.
Ganz außen sind die Elektronen.

Wenn das Atom die Größe eines Fußballstadions hat, mit dem Atomkern in der Mitte und Elektronen ganz am Rand, was liegt dann dazwischen?

Überraschenderweise lautet die Antwort leerer Raum.
Genau, leere.

Zwischen dem Atomkern und den Elektronen liegt ganz viel leerer Raum.

Technisch gesehen auch elektromagnetische Felder, aber keine Materie.

Dieser riesige leere Raum ist also in der Blaubeere, die in der Erde steckt.
Doch eigentlich sind das die Atome in der Grapefruit.

Eine weitere Sache.
Jetzt wird es noch bizarrer.

Die Elektronen haben zwar etwas Masse, aber das meiste davon steckt im Atomkern.

Welche Dichte hat der Atomkern demzufolge?
Die Antwort klingt verrückt.

Die Dichte eines typischen Atomkerns beträgt 4 mal 10 hoch 17 Kilo pro Kubikmeter.

In englischen Einheiten ausgedrückt 2,5 mal 10 hoch 16 Pfund pro Kubikfuß.

Um diesen Wert zu verdeutlichen, stellen wir uns eine 30 mal 30 mal 30 Zentimeter große Kiste vor und legen alle Atomkerne eines normalen PKWs hinein.

Ein Auto wiegt etwa 1,8 Tonnen.
Von wie vielen Autos müsste man die Atomkerne in die Kiste füllen, damit die Kiste die Dichte eines Atomkerns hätte?

Von einem?
Zwei?
Von 100?
Nein, nein, nein.

Noch viel mehr.
6,2 Milliarden.
Das entspricht fast der Anzahl der Menschen auf der Erde.

Wenn jeder Mensch auf der Erde ein eigenes Auto besitzen würde, was nicht der Fall ist, und wir alle diese Autos in unsere Kiste stecken würden, kämen wir in etwa auf die Dichte eines Atomkerns.

Also jedes Auto auf der Welt in einer 30 Zentimeter Kiste ergebe die Dichte eines Atomkerns.

Fassen wir zusammen.
Ein Atom ist sehr, sehr, sehr klein.

Atome in einer Grapefruit wären wie Blaubeeren in der Erde.
Der Atomkern ist unglaublich klein.

Hätte die Blaubeere die Größe eines Fußballstadions, wäre der Atomkern in der Mitte so groß wie eine Murmel.
Das Atom besteht aus irre viel leerem Raum.

Der Atomkern hat eine extrem hohe Dichte, als würde man all diese Autos in unsere Kiste stecken.

Jetzt bin ich aber müde.
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