Több atom van egy csepp vízben, mint csillag a világegyetemben?

Számoljunk kicsit :)

Egy csepp vegytiszta víz legyen 5 köbmilliméter (jó nagy csepp :)), azaz ennek a tömege az 1 dm3 = 1 liter = 1 kg képlettel számolva: Az 5 mm3 = 0,000005 dm3, azaz 0,005 g tömegű (5 milligramm)

Tudjuk, hogy a víz molekulatömege 18,01508 u, azaz 6023 x 10^20-on vízmolekula tömege 18,01508 g. (18015,08 milligramm, az egyszerűség kedvéért legyen csak 18015 mg)

Innen már felírható az egyenlet:

Ha 18015 mg víz tartalmaz 6023 x 10^20 molekulát, akkor

5 mg víz tartalmaz Y molekulát

-------------------------------------------

Y=5/18015 x 6023 x 10^20, azaz: 6023/3603 x 10^20

ez kb: 167.166.250.346.933.111.296 molekulát jelent.

Egy vízmolekula három atomot (két hidrogént és egy oxigént) tartalmaz, vagyis hárommal szorozva a molekulaszámot megkapjuk, hogy egy "nagy csepp" vegytiszta vízben körülbelül 501.498.751.040.799.333.888, azaz erős becsléssel 500.000 x 10^15 (félmillió billiárd - vagy ötszáztrillió) atom található. (Természetesen, ha nem vegytiszta vizet, hanem sima "csapvizet" vizsgálunk, abban ásványi sók is vannak (persze adott térfogatú vízben értelemszerűen kevesebb vízmolekula van, ha van benne ásványi só), de atomszinten hasonló nagyságrendű atomszámot kapunk.

Azaz tudjuk, hogy kb. ötszázezer billiárd atom található egy vízcseppben.

Most jön a kérdés második fele:

Hány csillag van a világegyetemben?

Egy ausztrál tudós szerint 70 kvatrilliárd, azaz 70 x 10^21-en (vagy az "átláthatóság kedvéért: 70 000 000 x 10^15-en) csillag "számlálható" meg.

Vagyis:

70 000 000 x 10^15 csillag és

500 000 x 10^15-en atom egy csepp vízben.

Arányait tekintve a két szám annyira nem is áll messze egymástól, de ez alapján elmondhatjuk, hogy egy csepp vízben kevesebb atom van, mint csillag az égen. Azonban ha türelmesen csepegtetünk 140 cseppet, közel annyi atomunk lesz, mint csillag az égen.