12 Fragen · Wissenschaft
Die Natur folgt Regeln, und einige davon kennt man vom ersten Physikunterricht an. Die Schwerkraft hält uns auf dem Boden und die Planeten auf ihren Bahnen; Isaac Newton beschrieb sie als Erster mathematisch. Licht ist schneller als alles andere: Die Lichtgeschwindigkeit beträgt rund 300.000 Kilometer pro Sekunde, und trotzdem braucht das Sonnenlicht etwa acht Minuten bis zur Erde. Auch die Chemie beginnt mit ein paar Buchstaben. Das Symbol „Au“ steht für Gold, vom lateinischen „aurum“, ein Metall, das nicht rostet und über Jahrtausende glänzt. „O“ steht für Sauerstoff, der rund ein Fünftel der Luft ausmacht. Das häufigste Element im Universum ist Wasserstoff: Sterne bestehen überwiegend daraus. Verbinden sich zwei Wasserstoffatome mit einem Sauerstoffatom, entsteht Wasser mit der Formel H2O. Pflanzen nehmen bei der Fotosynthese Kohlenstoffdioxid auf und geben den Sauerstoff ab, den wir atmen. Bei 0 Grad Celsius gefriert Wasser und dehnt sich dabei aus, weshalb Eis oben schwimmt. Viel kälter geht es am absoluten Nullpunkt bei etwa -273 Grad Celsius, wo jede Wärmebewegung erlischt und die Kelvin-Skala bei null beginnt. Im Atom selbst bestimmt die Zahl der positiv geladenen Teilchen im Kern, dem Proton, um welches Element es sich handelt. Und manche Größen tragen einen Namen: In Volt misst man die elektrische Spannung, benannt nach Alessandro Volta, der um 1800 die erste Batterie baute. Die Richter-Skala wiederum misst die Stärke von Erdbeben und weil sie logarithmisch ist, steckt hinter jedem Punkt mehr rund 32-mal so viel Energie.
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Gold
Das Symbol „Au“ kommt vom lateinischen „aurum“. Gold ist so reaktionsträge, dass es nicht rostet und über Jahrtausende glänzend bleibt.
💡 Wusstest du? Alles je geförderte Gold der Welt würde in einen Würfel von rund 22 Metern Kantenlänge passen.
Lichtgeschwindigkeit
Licht rast im Vakuum mit rund 300.000 km pro Sekunde: nichts ist schneller. Sie ist eine feste Naturkonstante und Grundlage von Einsteins Relativitätstheorie.
💡 Wusstest du? Sonnenlicht braucht etwa acht Minuten bis zur Erde.
Wasserstoff
Wasserstoff ist das leichteste und häufigste Element im Universum: Sterne bestehen überwiegend daraus. In ihrem Inneren verschmilzt er zu Helium und setzt dabei Energie frei.
💡 Wusstest du? Zusammen mit Sauerstoff bildet er Wasser (H₂O).
Erdbeben
Die Richter-Skala gibt die Stärke (Magnitude) eines Erdbebens an. Sie ist logarithmisch: Ein Wert höher bedeutet rund 32-mal mehr freigesetzte Energie.
💡 Wusstest du? In der Wissenschaft nutzt man heute meist die genauere Momenten-Magnituden-Skala.
0
Bei 0 °C gefriert Wasser zu Eis. Kurioserweise dehnt es sich dabei aus: deshalb schwimmt Eis oben und Flaschen können platzen.
💡 Wusstest du? Anders als fast alle Stoffe ist festes Wasser leichter als flüssiges („Anomalie des Wassers“).
Kohlenstoffdioxid
Bei der Fotosynthese nehmen Pflanzen CO₂ auf und geben mithilfe von Sonnenlicht Sauerstoff ab. So entsteht die Grundlage fast aller Nahrungsketten.
💡 Wusstest du? Praktisch der gesamte Sauerstoff, den wir atmen, stammt aus der Fotosynthese.
H2O
H₂O bedeutet: zwei Wasserstoff-Atome, ein Sauerstoff-Atom. Wasser ist das einzige gängige Molekül, das auf der Erde fest, flüssig und gasförmig vorkommt.
💡 Wusstest du? Der menschliche Körper besteht zu etwa 60 % aus Wasser.
Sauerstoff
Sauerstoff macht rund ein Fünftel der Luft aus und ist für die Atmung fast aller Lebewesen unverzichtbar. Er entsteht vor allem durch Pflanzen und Algen.
💡 Wusstest du? In flüssiger Form ist Sauerstoff hellblau.
Schwerkraft
Die Schwerkraft (Gravitation) zieht Massen zueinander: sie hält uns am Boden und die Planeten auf ihren Bahnen. Isaac Newton beschrieb sie erstmals mathematisch.
💡 Wusstest du? Auf dem Mond ist die Schwerkraft nur ein Sechstel so stark wie auf der Erde.
Spannung
Volt ist die Einheit der elektrischen Spannung: gewissermaßen der „Druck“, der Strom durch eine Leitung treibt. Benannt ist sie nach Alessandro Volta.
💡 Wusstest du? Volta baute um 1800 die erste Batterie, die „Voltasche Säule“.
-273
Bei etwa −273,15 °C ist der absolute Nullpunkt erreicht: die tiefstmögliche Temperatur, bei der jede Wärmebewegung erlischt. Hier beginnt die Kelvin-Skala bei 0.
💡 Wusstest du? Diese Temperatur lässt sich beliebig annähern, aber niemals ganz erreichen.
Proton
Protonen sind positiv geladen und sitzen mit den neutralen Neutronen im Atomkern. Ihre Anzahl bestimmt, um welches chemische Element es sich handelt.
💡 Wusstest du? Ein einzelnes Proton ist der Kern des Wasserstoff-Atoms.
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