परमाणु के आकार की तुलना कैसे करें

जब परमाणुओं की तुलना बड़ी वस्तुओं से की जाती है - आकार में बड़ी असमानता के साथ - परिमाण के क्रम दिखाते हैं कि आकार के अंतर को कैसे निर्धारित किया जाए। परिमाण के आदेश आपको एक अत्यंत छोटी वस्तु के अनुमानित मूल्य की तुलना करने की अनुमति देते हैं, जैसे कि परमाणु का द्रव्यमान या व्यास, बहुत बड़ी वस्तु से। आप इन मापों को व्यक्त करने और अंतरों को मापने के लिए वैज्ञानिक संकेतन का उपयोग करके परिमाण का क्रम निर्धारित कर सकते हैं।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

एक बड़े परमाणु के आकार की तुलना बहुत छोटे परमाणु से करने के लिए, परिमाण के क्रम आपको आकार के अंतरों को मापने की अनुमति देते हैं। वैज्ञानिक संकेतन आपको इन मापों को व्यक्त करने और अंतरों को एक मान निर्दिष्ट करने में मदद करते हैं।

एक परमाणु का औसत व्यास 0.1 से 0.5 नैनोमीटर होता है। एक मीटर में 1,000,000,000 नैनोमीटर होते हैं। छोटी इकाइयाँ, जैसे सेंटीमीटर और मिलीमीटर, आमतौर पर छोटी वस्तुओं को मापने के लिए उपयोग की जाती हैं जो आपके हाथ में फिट हो सकती हैं, अभी भी नैनोमीटर से बहुत बड़ी हैं। इसे और आगे ले जाने के लिए एक मिलीमीटर में 1,000,000 नैनोमीटर और एक सेंटीमीटर में 10,000,000 नैनोमीटर होते हैं। शोधकर्ता कभी-कभी परमाणुओं को एंगटम में मापते हैं, एक इकाई जो 10 नैनोमीटर के बराबर होती है। परमाणुओं की आकार सीमा 1 से 5 एंगस्ट्रॉम होती है। एक एंगस्ट्रॉम 1/10,000,000 या 0.0000000001 मीटर के बराबर होता है।

मीट्रिक सिस्टम इकाइयों के बीच कनवर्ट करना आसान बनाता है क्योंकि यह 10 की शक्तियों पर आधारित है। 10 की प्रत्येक शक्ति परिमाण के एक क्रम के बराबर है। लंबाई या दूरी मापने के लिए कुछ अधिक सामान्य इकाइयों में शामिल हैं:

• किलोमीटर = 1000 मी = 103 मी
•  मीटर = 1 मी = 101 मी
•  सेंटीमीटर = 1/100 मीटर = 0.01 मीटर = 10-2 मीटर
•  मिलीमीटर = 1/1000 मीटर = 0.001 मीटर = 10-3 मीटर
•  माइक्रोमीटर = 1/1,000,000 मी = 0.000001 मी = 10-6 मी
•  नैनोमीटर = 1/1,000,000,000 मी = 0.000000001 मी = 10-9 मी
•  एंगस्ट्रॉम = १/१०,००,०००,००० मीटर = ०.००००००००००१ मीटर = १०-१० मी

वैज्ञानिक संकेतन का उपयोग करते हुए 10 की शक्तियों को व्यक्त करें, जहां एक संख्या, जैसे कि, एक घातांक द्वारा उठाए गए 10 से गुणा किया जाता है, n। वैज्ञानिक संकेतन 10 की घातीय शक्तियों का उपयोग करता है, जहां घातांक एक पूर्णांक है जो किसी मान में शून्य या दशमलव स्थानों की संख्या का प्रतिनिधित्व करता है, जैसे: एक एक्स 10एन

एक्सपोनेंट बड़ी संख्या में शून्य या छोटी संख्याओं की लंबी श्रृंखला के साथ कई दशमलव स्थानों के साथ अधिक प्रबंधनीय बनाता है। एक ही इकाई से अत्यधिक भिन्न आकार की दो वस्तुओं को मापने के बाद, मापों को में व्यक्त करें दोनों के बीच परिमाण के क्रम को निर्धारित करके उनकी तुलना करना आसान बनाने के लिए वैज्ञानिक संकेतन संख्याएं। इसके दो घातांकों के बीच के अंतर को घटाकर दो मानों के बीच परिमाण के क्रम की गणना करें।

उदाहरण के लिए, नमक के दाने का व्यास 1 मिमी और बेसबॉल का माप 10 सेमी है। जब मीटर में परिवर्तित किया जाता है और वैज्ञानिक संकेतन में व्यक्त किया जाता है, तो आप आसानी से माप की तुलना कर सकते हैं। नमक के दाने का माप १ x १०^-3 मी और बेसबॉल का माप 1 x 10^-1 म। -1 को -3 से घटाने पर -2 के परिमाण के क्रम में परिणाम मिलते हैं। नमक का दाना बेसबॉल से छोटे परिमाण के दो क्रम है।

एक परमाणु के आकार की तुलना सूक्ष्मदर्शी के बिना देखने के लिए पर्याप्त बड़ी वस्तुओं से करने के लिए परिमाण के बहुत अधिक क्रम की आवश्यकता होती है। मान लीजिए कि आप एक परमाणु की तुलना 0.1 एनएम के व्यास वाली एएए बैटरी से करते हैं जिसका व्यास 1 सेमी है। दोनों इकाइयों को मीटर में बदलना और वैज्ञानिक संकेतन का उपयोग करके, माप को 10. के रूप में व्यक्त करें^-10 मी और 10^-1 एम, क्रमशः। परिमाण के क्रम में अंतर ज्ञात करने के लिए, घातांक -10 को घातांक -1 से घटाएं। परिमाण का क्रम -9 है, इसलिए परमाणु का व्यास बैटरी से छोटे परिमाण के नौ क्रम है। दूसरे शब्दों में, एक अरब परमाणु बैटरी के व्यास में पंक्तिबद्ध हो सकते हैं।

कागज की एक शीट की मोटाई लगभग 100,000 नैनोमीटर या 105 एनएम है। कागज की एक शीट एक परमाणु की तुलना में मोटे परिमाण के लगभग छह क्रम है। इस उदाहरण में, १,०००,००० परमाणुओं का ढेर कागज की शीट के समान मोटाई का होगा।

एक विशिष्ट उदाहरण के रूप में एल्यूमीनियम का उपयोग करते हुए, एक एल्यूमीनियम परमाणु का व्यास लगभग 0.18 एनएम होता है, जिसकी तुलना में लगभग 18 मिमी का व्यास होता है। डाइम का व्यास एल्यूमीनियम परमाणु से अधिक परिमाण के आठ क्रम है।

परिप्रेक्ष्य के लिए, दो वस्तुओं के द्रव्यमान की तुलना करें जिन्हें माइक्रोस्कोप के बिना देखा जा सकता है और जो परिमाण के कई आदेशों से अलग होते हैं, जैसे कि ब्लू व्हेल और हनीबी का द्रव्यमान। एक ब्लू व्हेल का वजन लगभग 100 मीट्रिक टन या 10. होता है⁸ ग्राम एक मधुमक्खी का वजन लगभग 100 मिलीग्राम या 10. होता है^-1 जी व्हेल मधुमक्खी की तुलना में अधिक विशाल परिमाण के नौ क्रम हैं। एक अरब मधुमक्खियों का द्रव्यमान एक ब्लू व्हेल के बराबर होता है।