1 10 Die Teilchenbeschleuniger in der Forschungsanlage CERN* in der Schweiz sind die größten Maschinen der Welt. Forscherinnen und Forscher finden dort immer mehr über den Anfang und den Aufbau der Welt heraus. In diesem Kapitel lernst auch du etwas über die kleinen Teilchen, aus denen die Welt besteht. Und du erfährst, warum Modelle so hilfreich sind. * Europäische Organisation für Kernforschung Die Bausteine der Welt Woraus besteht die Welt? Nicht nur die Frage nach dem Anfang des Universums beschäftigt die Menschen schon seit Urzeiten. Auch die Suche nach einem „Urstoff“, aus dem alle Dingen bestehen, hat eine lange Geschichte. Der griechische Philosoph Demokrit vermutete schon vor ungefähr 2 500 Jahren, dass alles aus unterschiedlichen winzigen Bausteinen aufgebaut ist (B1). Er nannte diese kleinsten Teilchen Atome. Besteht alles aus Atomen? Unsere heutigen Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass es solche kleinsten Teilchen wirklich gibt. Alles, was du angreifen oder einatmen kannst, ist aus Atomen aufgebaut. Die unterschiedlichen Materialien (Stoffe) entstehen durch die Verbindung von Atomen. Wie das möglich ist, wirst du im Fach Chemie noch genauer lernen. Gibt es überhaupt etwas, das keine Materie ist? Was fällt dir ein? Winke mit der Hand schnell durch die Luft. Was spürst du? Auch die Luft besteht aus vielen kleinen Teilchen. Der Bereich zwischen den einzelnen Atomen ist aber absolut leer. Es gibt allerdings manches, das nicht aus Atomen besteht und trotzdem zur Physik gehört, zum Beispiel Licht, Energie und Kräfte. So klein sind die kleinsten Teilchen Seit ungefähr 150 Jahren ist es technisch möglich, Atome genauer zu untersuchen. Das ist nicht einfach, weil sie so klein sind. Du kannst dir die Größe von Atomen so vorstellen (B2): Vergrößere ein Atom immer weiter, bis es so groß ist wie ein Apfel. Wenn du gleichzeitig ein Sandkorn genauso stark vergrößerst, wird es so groß wie die ganze Erde! Die Bilder von modernen Messgeräten sind keine Fotos, die dir das genaue Aussehen der Atome zeigen. Sie helfen uns aber, den unsichtbaren Aufbau der Welt besser zu verstehen. Alles, was aus Atomen besteht, nennt man Materie. ï ï Einen leeren Bereich ohne Materie nennt man Vakuum. B1 Griechische Philosophen und ihre „Bausteine“ Der kleinste Film der Welt Der kleinste Film der Welt heißt „A Boy and His Atom“. Dafür wurden einzelne Atome gezielt verschoben und mit einem speziellen Mikroskop abgebildet. Es vergrößert um den Faktor 100 Millionen! Sandkorn Atom B2 Ein Atom ist im Vergleich zu einem Apfel so klein wie ein Sandkorn zur ganzen Erde. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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