حجم الإلكترون مقارنة بذرة وكروموسوم

يتمتع البشر بقدرة طبيعية على مقارنة الأشياء المختلفة والتباين بينها. بأخذ المدخلات الحسية ، يستطيع الناس تصنيف الأشياء وإنشاء نماذج عقلية للعالم. ولكن عندما تخرج عن النطاق الطبيعي للإدراك البشري ، فإن هذا التصنيف ليس بهذه السهولة. الأجسام المجهرية كلها "صغيرة". في الواقع ، يمكن أن تكون الاختلافات في الحجم بين الأشياء المجهرية أكثر دراماتيكية من الاختلافات في الحجم التي تواجهها في الحياة اليومية. توضح الأحجام المختلفة للكروموسومات والذرات والإلكترونات ذلك.

يمكن للبشر رؤية الأشياء حتى طول حوالي 0.1 ملليمتر. هذا أصغر من حبة ملح. ربما تكون لديك فكرة جيدة عن الأحجام النسبية ، على سبيل المثال ، حبة ملح وكرة سلة وحافلة. ولكن عندما تصبح أصغر أو أكبر ، تكون مقارنات الحجم أكثر صعوبة. على سبيل المثال ، حتى لو كنت قد زرت رود آيلاند وجراند كانيون ، فمن المحتمل أنك لا تعرف أيهما أكبر - يمكنك البحث عنه أو اكتشافه ، لكن ليس لديك إحساس طبيعي بالحجم بمجرد أن تصبح الأشياء أيضًا كبير. للتوضيح فقط ، افترض أن لديك إحساسًا طبيعيًا بحجم الأشياء من 0.1 ملم في الطول إلى حوالي 100 كيلومتر في الطول. هذا يعني أن لديك إحساسًا بالأشياء التي تختلف في الحجم بمعامل المليار.

الإلكترونات صغيرة جدًا لدرجة أنها تتصرف وفقًا لقواعد مختلفة تمامًا عن تلك التي تحكم الأشياء التي يمكنك إدراكها مباشرة. تتصرف أحيانًا مثل الكرات ، وأحيانًا مثل الغيوم وأحيانًا مثل الأمواج. لا يمكنك قياس حجمها بنفس الطريقة التي يمكنك بها قياس حجم كرة البيسبول. حتى لو كان بإمكانك تقليص حجم الإلكترون ، فلا يمكنك قياسه ، لأنك ستواجه صعوبة في تحديد مكان الحافة. الإلكترونات صغيرة جدًا لدرجة أنه لم يتمكن أحد من تحديد حجمها ، لكنهم قاموا بحساب أكبر نصف قطر يمكن أن يكون ، وهو واحد من المليار من المتر.

تتكون الذرة من نواة ثقيلة نسبيًا محاطة بسحابة من الإلكترونات. مرة أخرى ، إذا تقلصت إلى حجم الذرة ، فستجد صعوبة في تحديد كيفية تحديد حافتها ، ولكن يمكنك التخمين. عندما تتحد الذرات معًا لتكوين جزيئات ، فإنها تقترب من مسافة معينة. يمكنك التفكير في ذلك على أنه المسافة التي "تصطدم" الذرتان ببعضهما البعض. باستخدام هذا التعريف ، يبلغ نصف قطر الذرات واحدًا من عشرة مليارات من المتر. أي أنها أكبر بحوالي 100 مليون مرة من الإلكترونات.

تأتي الكروموسومات بأشكال وأحجام مختلفة. إذا كنت تفكر في الكروموسوم على أنه خيط طويل ، ففي بعض الأحيان تلتحم الخيط في كرة من الخيوط ، وفي بعض الأحيان تلتف مثل خرطوم ملفوف. إذا جمعت أحجام كل الذرات في أصغر كروموسوم بشري فسيكون لديك 1600000 ذرة. إذا تم تعليقهم جميعًا في خط ، فسيكون طول الخط حوالي عشرين من المليمتر. هذا أكبر بـ 20 تريليون مرة من الإلكترون. طريقة أخرى للتفكير في ذلك: إذا كان الإلكترون بحجم حبة ملح ، فإن الكروموسوم سيكون ثلثي المسافة من الأرض إلى الشمس. الفرق بين حجم الإلكترون وحجم الكروموسوم أكبر بكثير من الفرق بين أصغر وأكبر الأشياء التي يمكنك الشعور بها.