De atoombril

Nu krijg je een echte exclusieve Gans Anders bril die je nergens anders aan zult treffen: de atoombril. Met de atoombril kun je zó ver inzoomen, dat je zelfs atomen kunt bekijken. Kijk maar eens naar de tafel. Je zult je verbazen.

Ja, eerst denk je dat je niets ziet, he? Maar als je wat langer zoekt, kom je hier en daar wat atoomkernen tegen op enorme afstanden van elkaar. Het is net alsof je in de ruimte kijkt; heel veel leegte en af en toe kom je iets tegen.

Weet je waarom je zo weinig ziet? Je ziet alleen de atoomkernen. Atoomkernen zijn protonen en neutronen die met gluonen bijeengehouden worden. Zonder gluonen zouden de protonen elkaar afstoten, omdat ze allemaal een positieve lading hebben. Daarnaast bevat het atoom nog verschillende soorten quarks, leptonen en ijkbosonen. Sommige deeltjes fungeren als bouwstenen; anderen als aantrekkende of afstotende krachten[1].

Rondom de atoomkern draaien elektronen met een negatieve lading. Ze draaien heel hard om niet naar de atoomkern te draaien, maar niet te hard, anders zouden ze wegvliegen. De elektronen draaien zó hard dat ze niet te zien zijn. Ze vormen een draaiende schil om de atoomkern die alles buiten houdt, net zoals je geen stokje kunt prikken door de spaken van een wiel dat heel hard ronddraait[2].

Ook de afstand tussen de atoomkern en de elektronen is enorm. Als je de atoomkern vergelijkt met een bal van 30 centimeter, draaien de dichtstbijzijnde elektronen er op een afstand van 15 kilometer omheen.

Tussen de atoomkern en de elektronen is alles leeg.
Daarom zie je zoveel leegte.

Als je alle lege ruimte uit je eigen lichaam weghaalt, pas je dus makkelijk in een broodkruimeltje; een heel zwaar broodkruimeltje weliswaar.

Al die draaiende atomen trekken elkaar aan, maar houden tegelijkertijd gepaste afstand dankzij de ronddraaiende elektronen. Dat lijkt een kwetsbaar evenwicht, maar het tegendeel is waar.

Atomen zijn praktisch onverwoestbaar.
Ze blijven maar draaien en slijten niet.

Al zaag je deze tafel tot een hoop zaagsel; alle atomen blijven heel. Zelfs al gooi je al het zaagsel in het vuur, dan nog blijven alle atomen heel.

Hout bestaat uit drie soorten atomen: koolstof, waterstof en zuurstof[3]. Koolstof heeft een atoomkern met zes protonen en neutronen; waterstof heeft alleen één proton in de atoomkern en zuurstof heeft acht protonen en neutronen in de atoomkern.

De atomen laten zich combineren tot moleculen, zodat er andere stoffen met andere eigenschappen ontstaan. Een houtmolecuul (C6H10O5) is bijvoorbeeld een groepje van zes koolstofatomen; tien waterstofatomen en vijf zuurstofatomen.

Als je de houten tafel of het zaagsel verbrandt, vernietig je de houtmoleculen (de combinaties), maar niet de atomen zelf waar de houtmoleculen uit opgebouwd worden. Door verbranding van hout maken de atomen weer andere combinaties (moleculen); kooldioxide en water (C6H10O5 + O2 → CO2 en H2O). De nieuwe stoffen zijn ineens gasvormig.

De praktisch onverwoestbare atomen kunnen dus oneindig vaak van gedaante verwisselen door chemische reacties. Een tarweplant kan met die kooldioxide uit de lucht en dat water uit de grond weer tarwezemelen en zuurstof maken (H2O + CO2 → C6H12O6 + O2) met behulp van zonne-energie. Wij verbranden die tarwezemelen en die zuurstof uit de lucht weer. Wij gebruiken de zonne-energie uit de tarweplant weer om ons lichaam te verwarmen en te bewegen.

Atomen vormen steeds weer andere stoffen.
Ze transporteren ook energie.

De atoombril laat zien hoe prachtig atomen gemaakt zijn. Ze vertonen alle eigenschappen van schepping:

  1. Het draaiend evenwicht getuigt van orde.
  2. De atomen bestaan uit allerlei onderdelen: protonen, neutronen, elektronen, gluonen (en nog veel meer).
  3. Alle onderdelen in het atoom spelen samen, maar ook de atomen zelf spelen onderling samen om allerlei nieuwe stoffen te vormen.
  4. De gedaanteverwisseling door chemische reacties vertoont grote schoonheid.
  5. Atomen dienen meerdere doelen; bouwen, transformeren en energie transporteren.
  6. Atomen zijn uiterst efficiënt: minimale massa neemt enorm veel ruimte in.
  7. Atomen zijn heel nuttig; zonder atomen bestond onze werkelijkheid niet.
  8. Atomen zijn zo complex dat de knapste koppen hun hersens erop breken[4].
  9. Atomen zijn duidelijk volgens een plan gemaakt.
  10. De energie die bij een atoombom vrijkomt, verraadt hoeveel energie er nodig was om alle atomen in het heelal te maken.

De atoombril toont geniale bouwstenen, die heel veel kunnen.
Atomen spreken zonder woorden over een sublieme schepper.

Mag ik die atoombril weer terug?

[1] Zie https://nl.wikipedia.org/wiki/Standaardmodel_van_de_deeltjesfysica.

[2] Zie http://www.sterrenkunde.nl/index/encyclopedie/atomen.html.

[3] Er zitten meer soorten moleculen in hout, maar cellulose (C6H10O5) is de voornaamste.

[4] P.C.W. Davies, The Ghost in the Atom: A Discussion of the Mysteries of Quantum Physics.