Größenordnungen in der Mikrowelt

1 nm = 1 Nanometer = 106 mm = 109 m
1 μm = 1 Mikrometer = 103 mm = 106 m


Objekt(e) Wahre Größenordnung Maßstab 106 : 1
1 nm ≡ 1 mm
Radius des Protons und Neutrons 1.6 × 106 nm 1.6 × 106 mm
typischer Atomkernradius 105 nm 105 mm
Wellenlängenbereich der Gammastrahlung < 10 pm < 0.01 mm
Wellenlängenbereich der Röntgenstrahlung 10 pm bis 1 nm 0.01 bis 1 mm
typischer Atomradius 0.1 nm = 1 Å 0.1 mm
typische Gitterkonstante in Festkörpern 0.3 nm = 3 Å 0.3 mm
Wassermolekül 0.3 nm = 3 Å 0.3 mm
Molekülgröße im Ölfleckversuch 0.8 nm = 8 Å 0.8 mm
Bereich der Nanotechnologie 1 bis 100 nm 1 mm bis 10 cm
Makromoleküle 1 bis 10 nm 1 mm bis 1 cm
Wellenlängenbereich der UV-Strahlung 1 bis 380 nm 1 mm bis 38 cm
Viren
(extrem)
10 bis 400 nm
(Länge bis 2 μm)
1 cm bis 40 cm
(Länge bis 2 m)
Tonpartikel (Definition) < 0.2 μm < 20 cm

Bakterien
(extrem)

0.2 bis 20 μm
(50 nm bis 1 mm)
20 cm bis 20 m
(5 cm bis 1 km)
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts 380 bis 780 nm 38 bis 78 cm
typische Körperzelle 1 bis 30 mu;m 1 bis 30 m
Sandkorn (Definition) 0,063 bis 2 mm 63 m bis 2 km
Wellenlängenbereich der Infrarotstrahlung 780 nm bis 1 mm 78 cm bis 1 km
Durchmesser eines menschlichen Haares 70 μm 70 m
Amöben 0.1 bis 2 mm 100 m bis 2 km


Fragen für SchülerInnen:

  • Welche Bereiche sind der Beobachtung mit dem herkömmlichen Lichtmikroskop zugänglich?
    (Durch moderne Techniken kann die Auflösungsgrenze herkömmlicher Lichtmikroskope – das so genannte Abbe-Limit – überwunden werden.)
  • Welche Bereiche sind der Beobachtung mit dem Elektronenmikroskop zugänglich?
  • Welche Bereiche sind der Röntgenstrukturanalyse zugänglich?

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Seminar Moderne Physik und Schule WS 2009/10 – Nanotechnologie

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