Just How Small is an Atom?

Översättare: Stephanie Green Granskare: Annika Bidner

You probably already know

Du vet antagligen redan

everything is made up of little tiny things called atoms

att allt är gjort av små saker som kallas atomer

or even that each atom is made up of even smaller particles

eller till och med att varje atom består av ännu mindre delar

called protons, neutrons and electrons.

som kallas protoner, neutroner och elektroner.

And you've probably heard that atoms are small.

Och du har antagligen hört att atomer är små.

But I bet you haven't ever thought about how small atoms really are.

Men jag tror inte att du någonsin tänkt på hur små atomerna verkligen är.

Well, the answer is that they are really, really small.

Svaret är att de är väldigt, väldigt små.

So you ask, just how small are atoms?

Då frågar du: Hur små är atomerna?

To understand this, let's ask this question:

För att förstå det, låt oss ställa frågan:

How many atoms are in a grapefruit?

Hur många atomer finns det i en grape?

Well, let's assume that the grapefruit is made up of only nitrogen atoms,

Låt oss anta att grapefrukten enbart består av kväveatomer,

which isn't at all true, but there are nitrogen atoms in a grapefruit.

vilket inte är helt sant, men det finns kväveatomer i grape.

To help you visualize this, let's blow up each of the atoms

För att hjälpa dig att se det blåser vi upp varje atom

to the size of a blueberry.

till blåbärsstorlek.

And then how big would the grapefruit have to be?

Hur stor skulle då grapefrukten behöva vara?

It would have to be the same size of -- well, actually, the Earth.

Den skulle behöva vara lika stor som - faktiskt lika stor som jorden.

That's crazy!

Det är galet!

You mean to say that if I filled the Earth with blueberries,

Du säger alltså att om jag fyllde jorden med blåbär,

I would have the same number of nitrogen atoms as a grapefruit?

skulle jag ha samma antal kväveatomer som i en grapefrukt?

That's right!

Precis så!

So how big is the atom?

Så hur stor är atomen?

Well, it's really, really small!

Jo, väldigt väldigt liten.

And you know what? It gets even more crazy.

Och vet du? Det blir ännu mer galet.

Let's now look inside of each atom -- and thus the blueberry, right? --

Låt oss titta inuti varje atom - i blåbäret här alltså, eller hur? -

What do you see there?

Vad ser du?

In the center of the atom is something called the nucleus,

I mitten av atomen finns något som kallas för kärna,

which contains protons and neutrons,

och består av protoner och neutroner.

and on the outside, you'd see electrons.

och på utsidan, skulle du se elektroner.

So how big is the nucleus?

Så hur stor är atomkärnan?

If atoms are like blueberries in the Earth,

Om atomerna är som blåbär inuti jorden,

how big would the nucleus be?

hur stor skulle atomkärnan vara?

You might remember the old pictures of the atom from science class,

Du kanske minns de gamla bilderna av atomer på NO-lektionerna

where you saw this tiny dot on the page with an arrow pointing to the nucleus.

där du såg den här lilla pricken på sidan med en pil som pekade på kärnan.

Well, those pictures, they're not drawn to scale,

De bilderna är inte direkt skalenliga,

so they're kind of wrong.

så de har typ fel.

So how big is the nucleus?

Så hur stor är kärnan?

Om du öppnade blåbäret och letade efter atomkärnan...

So if you popped open the blueberry and were searching for the nucleus ...

You know what? It would be invisible.

Vet du? Den skulle vara osynlig.

It's too small to see!

Den är för liten för att ses.

OK. Let's blow up the atom -- the blueberry --

Okej. Vi blåser upp atomen - blåbäret -

to the size of a house.

till husstorlek.

So imagine a ball that is as tall as a two-story house.

Så tänk dig en boll som är stor som ett tvåvåningshus.

Let's look for the nucleus in the center of the atom.

Låt oss leta efter kärnan i mitten av atomen.

And do you know what? It would just barely be visible.

Och vet du?

Den skulle bara vara knappt synlig.

So to get our minds wrapped around how big the nucleus is,

Så för att få våra hjärnor att förstå hur stor kärnan är,

we need to blow up the blueberry, up to the size of a football stadium.

behöver vi blåsa upp blåbäret till storleken av en fotbollsarena.

So imagine a ball the size of a football stadium,

Så tänk dig en boll, stor som en fotbollsarena,

and right smack dab in the center of the atom,

och precis där i mitten av atomen,

skulle du hitta kärnan och kunna se den!

you would find the nucleus, and you could see it!

And it would be the size of a small marble.

Och den skulle vara lika stor som en liten spelkula.

Det finns mer, om jag inte redan förvirrat dig helt.

And there's more, if I haven't blown your mind by now.

Let's consider the atom some more.

Låt oss tänka mer på atomen.

It contains protons, neutrons and electrons.

I den finns protoner, neutroner och elektroner.

The protons and neutrons live inside of the nucleus,

Protoner och neutroner lever inuti atomkärnan,

och har nästan hela atomens massa.

and contain almost all of the mass of the atom.

Way on the edge are the electrons.

Ute på kanten finns elektronerna.

So if an atom is like a ball the size of a football stadium,

Så om en atom är som en boll stor som en fotbollsarena

with the nucleus in the center, and the electrons on the edge,

med kärnan i mitten och elektronerna på kanten,

what is in between the nucleus and the electrons?

vad finns mellan kärnan och elektronerna?

Surprisingly, the answer is empty space.

Överraskande nog, tomhet.

(Wind noise)

(Ljud av blåst)

That's right. Empty!

Precis! Det är tomt!

Between the nucleus and the electrons, there are vast regions of empty space.

Mellan kärnan och elektronerna, finns stora områden tomhet.

Now, technically there are some electromagnetic fields,

Det finns några elektromagnetiska fält där

but in terms of stuff, matter, it is empty.

men det är tomt om man bara räknar saker, alltså materia.

Remember this vast region of empty space is inside the blueberry,

Kom ihåg att detta stora tomma område finns inuti blåbäret,

which is inside the Earth,

som är inuti jorden,

which really are the atoms in the grapefruit.

som egentligen är atomerna inuti grapefrukten.

OK, one more thing, if I can even get more bizarre.

Okej, en sak till, om jag kan bli ännu mer tokig.

Since virtually all the mass of an atom is in the nucleus --

Eftersom i stort sett all massa i en atom finns i kärnan -

now, there is some amount of mass in the electrons,

jo, det finns en viss mängd massa i elektronerna,

but most of it is in the nucleus --

men det mesta finns i kärnan -

how dense is the nucleus?

hur tät är kärnan?

Well, the answer is crazy.

Svaret är galet.

The density of a typical nucleus

Tätheten i en typisk kärna

is four times 10 to the 17th kilograms per meter cubed.

är 4 x 10^17 kg per kubikmeter.

But that's hard to visualize. OK, I'll put it in English units.

Men det är svårt att föreställa sig.

Så i brittiska enheter:

2.5 times 10 to the 16th pounds per cubic feet.

2,5x10^16 pund per kubikfot.

OK, that's still kind of hard to figure.

Men det är fortfarande svårt att förstå.

OK, here's what I want you to do.

Så här vill jag att du gör.

Make a box that is one foot by one foot by one foot.

Gör en låda som är 3 x 3 x 3 decimeter.

Now let's go and grab all of the nuclei from a typical car.

Låt oss nu gå och ta alla kärnor från en typisk bil.

Now, cars on average weigh two tons.

Bilar väger i genomsnitt två ton.

How many cars' nuclei would you have to put into the box

Så hur många bilar skulle du behöva lägga i lådan

to have your one-foot-box have the same density of the nucleus?

för att få samma densitet som i en atomkärna?

Is it one car? Two?

Är det en bil? Två?

How about 100?

Vad sägs om hundra?

Nope, nope and nope.

Nej, nej och åter nej.

The answer is much bigger.

Svaret är mycket större.

It is 6.2 billion.

Det är 6,2 miljarder.

That is almost equal to the number of people in the Earth.

Det motsvarar nästan antalet människor på jorden.

So if everyone in the Earth owned their own car --

Så om alla på jorden ägde en bil -

and they don't --

vilket de inte gör -

(Cars honking)

(Bilar som tutar)

and we put all of those cars into your box ...

och om vi la alla dessa bilar i din låda,

That would be about the density of a nucleus.

så skulle de vara packade lika tätt som en atomkärna.

So I'm saying that if you took every car in the world

Vad jag säger är att om du tog alla bilar i världen

and put it into your one-foot box,

och la dem i din 3 dm stora låda,

skulle du ha atomkärnans densitet.

you would have the density of one nucleus.

Så låt oss repetera.

OK, let's review.

The atom is really,

Atomen är väldigt,

really, really small.

väldigt väldigt liten.

Think atoms in a grapefruit like blueberries in the Earth.

Tänk på atomerna i en grapefrukt som blåbär i jorden.

The nucleus is crazy small.

Kärnan är galet liten.

Now look inside the blueberry,

Låt oss titta inne i blåbäret,

and blow it up to the size of a football stadium,

och blåsa upp den till en fotbollsarenas storlek,

and now the nucleus is a marble in the middle.

och nu är kärnan en spelkula i mitten.

The atom is made up of vast regions of empty space.

Atomen består av stora områden tomhet.

That's weird.

Det är märkligt.

The nucleus has a crazy-high density.

Kärnan har galet hög densitet.

Think of putting all those cars in your one-foot box.

Tänk dig att man lägger dessa bilar i din 3 dm stora låda.

I think I'm tired.

Jag tror att jag är trött.