PROPORTIONEN

Mit großen Zahlen, die sich durch viele Nullen auszeichnen, ist das menschliche Vorstellungsvermögen oft überfordert. Gleiches gilt für Objekte, die mit bloßem Auge kaum oder gar nicht zu sehen sind (Mikrokosmos) oder weit entfernt sind (Kosmos). Diese Seite zählt einige Beispiele auf, die Größenverhältnisse relativeren und damit verständlicher machen.

Die Objekte vergrößern sich von links nach rechts um den Faktor 100 (x 100)
1 pm 0,001 nm 0,000.001 µm	100 pm 0,1 nm 0,000.1 µm	10 nm 0,01 µm 0,000.01 mm	1 µm 0,001 mm 0,000.1 cm	100 µm 0,1 mm 0,01 cm	10 mm 1 cm 0,01 m	1 m
⚛ Atomkern	⚛ Atomhülle	⛆ Viren	℩℩℩℩℩℩ Asbestfasern	⚫ Ø Haar	⚇ Hemdknopf	⚙ Wagenrad

Einheiten: pm = Picometer, nm = Nanometer, µm = Mikrometer, mm = Millimeter, cm = Zentimeter, m = Meter

Weltbevölkerung – Populationsentwicklung

Wäre die Menschheit ein Dorf mit 100 Einwohnern, lebten dort in den Jahren
Basisjahr 1950: 100 Einwohner, 2015: 291 EW, 2030: 337 EW, 2050: 385 EW, 2100: 444 EW
	1950	Einwohner	2015	Einwohner	2030	Einwohner	2050	Einwohner	2100	Einwohner
Welt	2.525	100	7.349	291	8.501	337	9.725	385	11.213	444
Afrika	229	9	1.186	47	1.679	66	2.478	98	4.387	174
Asien	1.394	55	4.393	174	4.923	195	5.267	209	4.889	194
Europa	549	22	738	29	734	29	707	28	646	25
Südamerika/ Karibik	169	6	634	25	721	29	784	31	721	28
Nordamerika	172	7	358	14	396	16	433	17	500	20
Ozeanien	13	1	39	2	47	2	57	2	71	3

Quelle: United Nations, World Population Prospects: The 2015 Revision

Weltbevölkerung im Jahr 1950

Nanopartikel

Der Begriff Nano leitet sich vom Griechisch nãnos = Zwerg ab und wird für mikroskopisch kleine Partikel verwendet, die in der Natur natürlich vorkommen (z. B. Dieselruß, Kerzen- und Zigarettenrauch) oder in der Produktveredelung eingesetzt werden um diesen bestimmte Eigenschaften zu verleihen (z. B. wasser- und schmutzabweisende Farben und Dachziegel, Kosmetika).

Ein Nanometer entspricht einem milliardstel Meter (10^-9 m ≘ 0,000.000.001 m) oder einem millionstel Millimeter (10^-6 mm ≘ 0,000.001 mm).

EMPFEHLUNG DER KOMMISSION vom 18. Oktober 2011 zur Definition von Nanomaterialien (2011/696/EU)

1. Die Mitgliedstaaten, die EU-Agenturen und die Wirtschaftsteilnehmer werden aufgefordert, bei der Annahme und Durchführung von Rechtsvorschriften und Politik- und Forschungsprogrammen, die Produkte von Nanotechnologien betreffen, die nachstehende Definition von „Nanomaterial“ zu verwenden.
2. „Nanomaterial“ ist ein natürliches, bei Prozessen anfallendes oder hergestelltes Material, das Partikel in ungebundenem Zustand, als Aggregat oder als Agglomerat enthält, und bei dem mindestens 50 % der Partikel in der Anzahlgrößenverteilung ein oder mehrere Außenmaße im Bereich von 1 nm bis 100 nm haben.

Hinweis! Andere Staaten definieren Nanopartikel sogar bis zu einer Größe von 1.000 nm.

Größenvergleich 1 Das menschliche Haar hat einen Ø von ca. 0,1 mm und das entspricht 100.000 nm. Somit haben auf der Breite eines Haares 100.000 Nanopartikel in der Größe von 1 nm nebeneinander platz.

Größenvergleich 2 Das Verhältnis "Nanometer zu Durchmesser einer Orange" ist etwa wie das Verhältnis "Durchmesser einer Orange zu Durchmesser der Erde".

Atom

⚛

Internationales Atomsymbol
Sinnbild: 3 Elektronen auf elliptischen Umlaufbahnen um einen Atomkern.

Ein Atomkern mit einem angenommenen Ø von 1/1.000.000.000.000 mm bzw. einbillionstel mm wird z. B. in einer Entfernung von 1/10.000.000stel mm bzw. zehnmillionenstel mm von Elektronen auf der Elektronenbahn umkreist.
Da hier unsere Vorstellungskraft versagt, multiplizieren wir gedanklich diese Werte mal 1 Billion.
Das führt zu folgenden anschaulichen Ergebnissen:
Der Atomkern hätte die Größe von 1 mm (Stecknadelkopfgröße), dann würden die Elektronen in einer Entfernung von 100 m ihre Bahnen ziehen.
oder
der Atomkern hätte die Größe von 1 m (Wagenradgröße), dann würden die Elektronen in einer Entfernung von 100 km ihre Bahnen ziehen.

Lichtgeschwindigkeit

Die Lichtgeschwindigkeit beträgt im Vakuum 299.792.458 m/s und das sind ≈ 9,46 Billionen km im Jahr.
Das beobachtbaren Universum besteht aus über 100 Milliarden Galaxien und jede Galaxie wie unsere Milchstraße aus 100 Milliarden Sternen (= 100.000.000.000). Bei der Milchstraße mit einem Durchmesser von mindestens 100.000 Lichtjahre gehen die Schätzungen sogar bis zu 300 Milliarden Sterne.
Größenvergleich 1
► Das Licht benötigt für die Strecke Erde – Sonne (mittlere Entfernung 149.600.000 km) 8⅓ Minuten
► und für die Strecke Erde – Mond (mittlere Entfernung 384.400 km) 1,3 Sekunden.
► In einer Sekunde umrundet das Licht den Erdball (Umfang am Äquator 40.000 km) 7,5-mal in einer Sekunde.
Größenvergleich 2
Die ersten Radiosender nahmen 1920 ihren Betrieb auf. Die seinerzeit ausgesandten Radiowellen bzw. elektromagnetische Wellen haben bis heute noch nicht einmal unsere Milchstraße verlassen, obwohl die Radiowellen rund 300.000 km in der Sekunde im Vakuum des Weltraum zurückgelegt haben (bei dieser Theorie wird eine gleichbleibende Signalstärke unterstellt, die in der Praxis nicht zu erreichen ist).
Die Nachbargalaxie Andromeda ist immerhin schon unvorstellbare ca. 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Wird heute eine Funkbotschaft in Richtung Andromeda abgeschickt, dann wird diese Botschaft 2,5 Millionen Jahre brauchen um diese zu erreichen. Und würden dort Aliens diese Botschaft bereits am nächsten Tag beantworten, dann wäre diese Antwort nochmals 2,5 Millionen Jahre unterwegs, insgesamt also 5 Millionen Jahre und 1 Tag ;-).

Milchstraße mit Lage unsereres Sonnensystems