published 21.12.2024
Bild: New Scientist
Logischer Verstand und Grundkenntnisse in Mathematik, Physik und Technik schaffen noch nicht automatisch bessere Demokraten, aber sie machen es für die politischen Klasse schwieriger, die Bürger zum Narren zu halten. Die sinnlosen, aber extrem kostspieligen Maßnahmen zu Klimarettung, Energiewende und Atomausstieg hätte man gegen eine naturwissenschaftlich aufgeklärte Bevölkerung nicht durchsetzen können. Zu dieser Aufklärung bietet THINK-AGAIN eine Reihe von Beiträgen unter dem Motto: Endlich verständlich.
FORTSETZUNG VON FOLGE 2
Soweit also die Reaktion zwischen Wasserstoff und Sauerstoff, und die Rolle, die die Elektronen dabei spielen. Wir sind übrigens umgeben von Materialien wie Benzin, Holz, Papier und vielem anderen, deren Elektronen nichts lieber tun würden, als mit dem Sauerstoff der Luft zu reagieren. Dazu müsste nur jemand die O2- Moleküle in ihre Atome aufspalten. Die Menschen haben vor langer Zeit gelernt, das zu tun. Es war die Erfindung des Feuers. Und was dann passiert, ist entweder gewollt oder nicht: durch die Verbindung mit dem Sauerstoff der Luft wird Energie freigesetzt, meist in Form von Hitze.
Natürlich gibt es außer der Verbindung mit Sauerstoff und mit Wasserstoff noch andere Kombinationen von Atomen, und zwar unendlich viele. Immerhin gibt es fast hundert verschiedene Elemente, da kann man sich eine Menge möglicher Kombinationen vorstellen. Es gibt eine eigene Wissenschaft, die sich damit beschäftigt, nämlich die Chemie. Und mit einem bestimmten Element können ganz viele verschiedenen, zum Teil sehr komplizierte Moleküle gebaut werden, das ist der Kohlenstoff mit seinen 6 Protonen im Kern. Dem hat sich wiederum eine eigene Wissenschaft gewidmet, die organische Chemie. Der Name schuldet sich der Tatsache, dass derartige Moleküle eine entscheidende Rolle in allen Lebewesen spielen, auch in uns.
Wir bestehen also aus organischen Molekülen, die wiederum bestehen aus Atomen, und die wiederum aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Alle Vorgänge in unserem Körper sind chemische Reaktionen, die von den Elektronen vollzogen werden.
Wenn wir also Bergsteigen oder atmen oder denken, dann finden recht komplizierte chemische Prozesse statt. Die Protagonisten sind dabei immer die quirligen Elektronen. Wenn man bedenkt, dass die Elektronen nur etwa ein Viertausendstel des Gewichts eines jeglichen Atoms ausmachen, und wenn wir sehen, dass wir morgens im Bad 60 oder 80 Kilo auf die Waage bringen, dann können wir ausrechnen, dass unser Bestand an Elektronen nach Adam Riese nur etwa 15 oder 20 Gramm ausmacht. Das ist sehr wenig, und genau genommen, nehmen noch nicht einmal alle Elektronen am Spiel der Atome Teil. Diese paar Gramm Elektronen sind es dann, die Usain Bolt die 100m unter 10 Sekunden laufen und Tiger Woods den Ball dreihundert Meter weit schlagen lassen.
Kommen wir nochmals kurz zu den H2- oder O2 Molekülen zurück, die jeweils aus je zwei identischen Atomen bestehen. Gibt es da auch noch größeren Kombinationen aus identischen Atomen, die dann größere Moleküle bilden? /
Das ist durchaus der Fall. Greifen wir ganz willkürlich unter den fast 100 Elementen dasjenige heraus, welches 29 Protonen in seinem Kern hat. Dessen Atome binden sich nicht in Paaren, sondern sie ordnen sich in endlosen gitterhaften Strukturen an. Das sind dann keine Moleküle mehr, die als Gas in der Luft schweben, das sind feste Körper und sie können die Ausmaße von sichtbaren Gegenständen annehmen. Und wie arrangieren sich da die vielen Elektronen? Die wollen doch alle ganz nah an so einen Atomkern herankommen. In diesem Fall haben die Kerne immerhin jeweils 29 Protonen,. Was passiert da?
Da geht es ähnlich zu wie bei diesem Spiel, der Reise nach Jerusalem, bei dem es immer ein Kind zu viel und einen Stuhl zu wenig gibt. So ist es auch bei diesem Gitter aus den Atomen und entsprechend vielen Elektronen. Auch da gibt es Elektronen, die keinen festen Platz gefunden haben, die sich jetzt frei im Raum bewegen. Wenn man an diesen Gegenstand nun eine elektrische Spannung anlegen würde, dann bewegten sich die freien Elektronen in aller Ruhe zum positiven Pol und verabschieden sich vom Rest der Gesellschaft. Dieses Element mit 29 roten Legosteinen heißt übrigens Kupfer, und es erfreut sich großer Beliebtheit bei den Elektrikern in aller Welt, weil Drähte aus diesem Material den Strom so gut leiten. Es gibt noch viele andere Stoffe dieser Art, es sind die Metalle.
…Fortsetzung folgt – bleiben Sie dran!
UND HIER EIN FREUNDLICHER GESCHENK-TIPP