Unendlich zoomen (Biologie)?
Hallo.
Hab mal ne Frage an die Biologen.
Kann man in eine Zelle oder den Bestandteil einer Zelle (z.B. Mitochondrien) unendlich reinzoomen?
Was würde man sehen?
Wird an sowas überhaupt geforscht?
Theorethisch müsste man ja am Ende ein Atom sehen können
Oder kann man sogar durch ein Mikroskop in ein Atom reinzoomen?
3 Antworten
Jedes Mikroskop hat eine bestimmte Reichweite, die ist je nach Mikroskop-Art anders.
Die mit denen man am weitesten reinzoomen kann nennen sich Elektronenmikroskope. Schau dir am besten auf YouTube ein paar Videos zu diesem Mikroskop an, sollte eigentlich deine Frage beantworten :)
Weiter als mit diesem Mikroskop kannst du nicht ranzoomen.
Das ist eher eine Frage für Physiker.
Man würde tatsächlich Atome sehen, oder sogar deren Bestandteile - wenn da nicht das Problem mit dem Licht wäre: Licht hat eine bestimmte Wellenlänge. Das sind bei sichtbarem Licht 400 bis 800 nm, also Nanometer. Die auflösbaren Details liegen dann in der gleichen Größenordnung. Die Atome sind aber kleiner. Das ist vergleichbar mit Wellen im Wasser: Man sieht bei Wellen mit Wellenlängen von 1m die Änderungen des Musters hinter einem etwas 1m großen Hindernis, etwas einer kleinen Insel. Wenn man aber ein Sandkorn in die Welle hält, ändern sich die Wellen überhaupt nicht.
Nun könnte man einfach kürzere Wellenlängen verwenden - macht man auch: Röntgenstrahlung oder Elektronen mit hoher Geschwindigkeit. Das hat aber eine andere Auswirkung: Diese Teilchen zum Beobachten sind so energiereich, dass sie Atome zerstören können, also die Elektronen herausschlagen. Im CERN werden Protonen beschleunigt, um sie als "Mikroskop" zu verwenden, das sogar die Atomkerne auflösen kann. Dabei werden sogar diese Kerne zerstört. Trotzdem kann man aus den herumfliegenden "Splittern" etwas über den Aufbau der Kerne erfahren.
Du kannst bis auf atomare ebene zoomen.. Danach wirds dann allerdings echt kompliziert.. Wie willst du denn in ein atom sehen? Könnte kompliziert werden^^
In einem Atom, also im Bereich zwischen der Elektronenhülle und dem Kern ist nichts. Nichts ist so klein, dass es da noch reinpassen würde. Je weiter du zooms, desto mehr Vakuum wirst du finden.
Was könnte da denn sonst sein? Wenn man es genau nimmt, bewegen die Elektronen sich nicht auf festen Bahnen, sondern sind in 3D über ein "Orbital verschmiert". Innerhalb des Atomkerns findest du Protonen und Neutronen, die wiederum aus Quarks bestehen, zwischen denen hauptsächlich "nichts" ist. Allerdings tauschen diese Quarks Teilchen miteinander aus, wodurch die anziehende Wirkung entsteht. Wenn man immer schnellere Elektronen verwendet um auch in diese Teilchen "hineinzuzoomen", wechselwirken die Elektronen mit ihnen und lösen damit die Entstehung neuer Teilchen aus. Je genauer man dann schaut, desto mehr findet man.
Das bedeutet ab einem gewissen Punkt ist es einfach unmöglich tiefer hineinzuzoomen weil man dann das Bild "verfälschen" würde?
Richtig. Genau das ist die Natur der Materie: Makroskopisch scheint sie eine zusammenhängende Masse zu sein. Wenn man sehr stark hineinzoomed, besteht sie aus Atomen. Wenn man noch viel weiter reinzoomed, bleibt nur noch ein Prinzip übrig: Je genauer man guckt, desto mehr findet man. Ich liebe Physik.
https://youtu.be/yqLlgIaz1L0
Sollte der derzeitige Rekord sein ^^