Nagy számok közelről · 3 perc olvasás
Másodpercenként egymilliárd részecske: mikor érnél egy mól végére?
Másodpercenként egymilliárd darab feldolgozása lenyűgöző tempónak tűnik. Egy mól részecskénél ezen a sebességen több mint 19 millió évig tartana a számlálás. A mól megmutatja, mekkora távolság van a hétköznapi milliárdok és az anyag részecskeszámai között.
Ebben a cikkben
A mólhoz pontosan rögzített darabszám tartozik
A BIPM szerint egy mól pontosan 6,02214076 × 10²³ meghatározott elemi egységet tartalmaz. A 10²³ egy egyes után huszonhárom nullát jelent. Az elemi egységet mindig meg kell nevezni: lehet például atom, molekula vagy ion. A szám egy anyagmennyiségi egység meghatározása.
Fél mólban ennek fele, 3,01107038 × 10²³ egység van. Egy millimól a mól ezredrésze, tehát 6,02214076 × 10²⁰ egység. A mennyiséget arányosan csökkentettük, de a maradó darabszám továbbra is sok nagyságrenddel meghaladja az egymilliárdot.
Az egymilliárdos tempó is kevés
Tegyük fel, hogy egy képzeletbeli számláló pontosan egymilliárd különböző részecskét dolgoz fel másodpercenként, szünet és ismételt számlálás nélkül. Az idő 6,02214076 × 10²³ / 10⁹ = 6,02214076 × 10¹⁴ másodperc. A hatványok osztásakor a kitevőket kivonjuk.
Egy választott 365 napos évben 31 536 000 másodperc van. Az osztás eredménye körülbelül 19 096 083 év, vagyis 19,1 millió év. Ez gondolatbeli feldolgozási modell, amelyben a részecskék megkülönböztetésének és a műszer működésének nehézségeit tudatosan félretettük.
Egymillió számlálóval még mindig évek
Ha egymillió azonos számláló tökéletesen szétosztja a munkát, az összesített sebesség 10⁶ × 10⁹ = 10¹⁵ részecske másodpercenként. Ezzel az összesített tempóval az idő körülbelül 19,1 évre csökken. A gyorsulás pontosan egymilliószoros a modellben.
Ez a párhuzamosítás ideális felső határa. Feltételezi, hogy minden eszköz folyamatosan dolgozik, külön részecskéket kap, és a feladat kiosztása nem emészt fel időt. Egy valós mérésnél az anyagmennyiséget többnyire más mérhető tulajdonságokból határozzuk meg; egyenként végigszámlálni a részecskéket rendkívül más feladat lenne.
Ugyanannyi részecske eltérő tömegű lehet
Egy mól két különböző atomfajtából azonos számú atomot jelent. Az össztömegük azonban az atomok tömegétől függ. A mólértékből ezért az anyag megnevezése és moláris tömege nélkül nem számítható ki a kilogrammban kifejezett tömeg.
Összetett részecskéknél az is számít, mit számolunk. Egy mól vízmolekulában a molekulaképlet alapján három mól atom van: két mól hidrogénatom és egy mól oxigénatom. Azonos mintához így több helyes darabszám is tartozhat, ha más elemi egységet nevezünk meg. Először mindig ezt a választást érdemes tisztázni.
A példák és a források
A számpéldák saját, szemléltető feladatok; a megadott feltételezésekből és képletekből újraszámolhatók. Valós vállalkozásra, országos statisztikára vagy jövőbeli eredményre nem vonatkoznak.
Forrásellenőrzés: 2026-11-09. A hivatkozások a fogalmakat és a módszert támasztják alá; a példaszámítások a cikk részei.
Négy kérdés a cikkhez
A válaszokból kiderül, melyik összefüggést érted már, és melyik részt érdemes újraolvasnod. A válaszokat és a pontszámot nem mentjük.