Órdenes de magnitud (longitud)

Objetos de tamaños de diferentes órdenes de magnitud.
Sección Rango (m) Unidad Algunos ejemplos
≥ <
Subatómica 0 10−15 am leptones, quark, cuerda, longitud de Planck
Atómica a celular 10−15 10−12 fm protón, neutrón
10−12 10−9 pm longitud de onda de los rayos gammas y rayos X, átomo de hidrógeno
10−9 10−6 nm hélice de ADN, virus, longitud de onda del espectro óptico
Escala humana 10−6 10−3 µm bacteria, gota de agua de niebla, cabello humano[1]​
10−3 100 mm mosquito, pelota de golf, balón de fútbol
100 103 m ser humano, campo de fútbol, Torre Eiffel
103 106 km Monte Everest, longitud del Canal de Panamá, el asteroide más grande
Astronómica 106 109 Mm la Luna, la Tierra, un segundo-luz
109 1012 Gm Sol, un minuto-luz, órbita de la Tierra
1012 1015 Tm órbitas de los planetas exteriores, Sistema solar
1015 1018 Pm un año-luz; distancia a Próxima Centauri
1018 1021 Em [brazo espiral]] de una galaxia
1021 1024 Zm Vía Láctea, distancia a la Galaxia Andrómeda
1024 ∞ Ym universo visible

Lista detallada

Para ayudar a comparar los diferentes órdenes de magnitud, la lista siguiente describe varias longitudes entre 1,6×10−35 m y 1,3×1026 m.

Subatómica

Factor (m) Nombre Valor Ejemplo
10−35 0.000000000016 ym (1.6×10−35 m) Longitud de Planck, tamaño de una hipotética cuerda y de las branas; de acuerdo con la teoría de cuerdas, las longitudes más pequeñas que esta no tienen ningún sentido físico.[2]​

Espuma cuántica se piensa que existe a este escala de longitudes.

10−24 1 yoctometro (ym) 20 ym (2 × 10−23 metros) Radio de la sección efectiva de los neutrinos de 1 MeV[3]​
10−21 1 zeptometro (zm) Preones, hipotéticas partículas propuestas como subcomponentes de los quarks y los leptones; límite superior de la anchura de un cuerda cósmica en la teoría de cuerdas.
7 zm (7 × 10−21 metros) Radio de la sección efectiva de los neutrinos de alta energía[4]​
354 zm (3.54 × 10−19 metros) Longitud de onda de De Broglie de los protones en el Gran Colisionador de Hadrones (energías de 3,5 TeV en 2011)
10−18 1 attometro (am) Límite superior para el tamaño de quarks y electrones
Sensibilidad del detector LIGO para ondas gravitacionales
Límite superior del rango de tamaño típico de las cuerdas fundamentales"[2]​
10−17 10 am Alcance de la fuerza débil
10−16 100 am De acuerdo con Craig Hogan, un científico de Fermilab, la escala prevista en la resolución del espacio-tiempo, si se supone que el universo satisface el principio holográfico, una predicción que, según los informes preliminares, está de acuerdo con las observaciones del detector GEO 600.[5]​

Atómica a celular

1 E-15m - Haga clic sobre la miniatura correspondiente para ir al orden deseado de magnitudes de longitud: la primera de la izquierda es 1·10<sup>-15</sup> m, la última por la derecha es 1·10<sup>-7</sup> m. Haga clic en la parte inferior izquierda del icono de información para descripción de la imagen.1 E-14 m1 E-13 m1 E-12 m1 E-11 m1 E-10 m1 E-9 m1 E-8 m1 E-7 m
Haga clic en la imagen. La escala de las miniaturas va desde 1·10-15 m (izquierda) hasta 1·10-7 m (derecha). (Descripción de la imagen)
Factor (m) Nombre Valor Ejemplo
10−15 1 femtómetro (fm) 1,5 fm Tamaño de un protón de 11 MeV[6]​
2,81794 fm Radio clásico del electrón[7]​
Escala del núcleo atómico[2]​[8]​
10−14 10 fm
10−13 100 fm
10−12 1 picómetro (pm) ... Longitud de onda más alta de los rayos gamma
2.4 pm Longitud de onda Compton del electrón
5 pm Longitud de onda de los rayos X más cortos
10−11 10 pm 25 pm radio del átomo de hidrógeno
31 pm radio del átomo de helio
53 pm Radio de Bohr
10−10 100 pm 100 pm (0.1 nm) 1 Ångström (también radio covalente del átomo de azufre[9]​)
154 pm (0.154 nm) longitud típica del enlace covalente (C–C).
500 pm (0.50 nm) Anchura de una hélice α de proteína
10−9 1 nanómetro (nm) 1 nm diámetro de un nanotubo de carbono[10]​
2.5 nm Anchura de la puerta más pequeña de un transistor de óxido de un microprocesador (enero de 2007)
6–10 nm Anchura de membrana celular
10−8 10 nm 10 nm Anchura de la pared celular en bacterias Gram-negativas
40 nm Longitud de onda en el ultravioleta extremo
90 nm Virus de immunodeficiencia humana (HIV) (generalmente, el tamaño de un virus va de 20 nm a 450 nm)
10−7 100 nm 121,6 nm Longitud de onda de la línea alfa de la serie de Lyman[11]​
380–435 nm Longitud de onda del color violeta en el espectro óptico[12]​
625–740 nm Longitud de onda de la luz roja[12]​

Escala humana

1 E-6 m - Haga clic en la miniatura deseada para saltar al orden de magnitud de longitud deseada. Va desde 1·10<sup>-6</sup> m (arriba a la izquierda) hasta 1·10<sup>5</sup> m (abajo a la derecha).Haga clic en la parte inferior izquierda del icono de información para descripción de la imagen.1 E-5 m1 E-4 m1 E-3 m1 E-2 m1 E-1 m1 E0 m1 E1 m1 E2 m1 E3 m1 E4 m1 E5 m
Haga clic en la imagen para ir al orden de magnitud deseado. La escala de las miniaturas va desde 1·10-6 m (arriba a la izquierda) hasta 1·105 m (abajo a la derecha). (Descripción de la imagen)
Factor (m) Nombre Valor Ejemplo
10−6 1 micrómetro (µm) 1 µm también llamado una micra o micrón
1–3 µm Tamaño de partículas que una máscara quirúrgica elimina con un 80–95% de eficiencia
7 µm diámetro de un glóbulo rojo[13]​
10−5 10 µm 10 µm Tamaño típico de una gota de agua de niebla, bruma o nube. Chip con tecnología de proceso de 10 µm en 1971.
12 µm Grosor de un fibra acrílica
25,4 µm 1/1000 pulgada, habitualmente llamada mil
100 µm|10−4]] 100 µm 100 µm Anchura de un cabello o pelo humano[13]​
200 µm Longitud típica de un Paramecium caudatum, un protista ciliado
300 µm Diámetro de Thiomargarita namibiensis, la bacteria más grande descubierta
10−3 1 milímetro (mm) 2.54 mm 1/10 de pulgada; distancia entre pines en componentes electrónicos DIP (empaquetamiento dual en línea o dual-inline-package)
5 mm Longitud de una hormiga roja media
7,62 mm Tamaño de la munición militar habitual
10−2 1 centímetro (cm) 1.5 cm Longitud de un mosquito grande
2,54 cm 1 pulgada
4,267 cm diámetro de una pelota de golf
10−1 1 decímetro (dm) 10 cm Longitud de onda de las ondas de radio UHF de mayor frecuencia, 3 GHz
30,48 cm 1 pie
91 cm 1 yarda
100 1 metro 1 m Longitud de onda de las ondas de radio UHF de menor frecuencia y de las VHF de mayor frecuencia, 300 MHz
1,7 m Altura media de un ser humano
8,38 m Longitud de un autobús tipo (Routemaster) o Double decker
101 1 decámetro (dam) 10 m Longitud de onda de las ondas de radio VHF de menor frecuencia y de las de Onda corta con mayor frecuencia, 30 MHz
33 m Longitud de la ballena azul más grande medida, el animal más grande[14]​
93,47 m Altura de la Estatua de la Libertad (base del pedestal a la antorcha)
102 1 hectómetro (hm) 100 m Longitud de onda de las ondas cortas de radio de menor frecuencia, y de las ondas medias de mayor frecuencia, 3 MHz
137 m (147 m) Altura de la Gran Pirámide de Giza
979 m Altura del Salto Ángel, la cascada en caída libre más alta del mundo, (Venezuela)
103 1 kilómetro (km) 1 km Longitud de onda de las ondas medias de radio de menor frecuencia, 300 kHz
1.609 m 1 milla internacional
8848 m Altura de la montaña más alta de la Tierra, el Monte Everest
104 10 km 10,911 km Profundidad de la parte más profunda del océano, Fosa de las Marianas
13 km Anchura mínima del Estrecho de Gibraltar, que separa Europa y África
90 km Anchura del Estrecho de Bering
105 100 km 111 km distancia correspondiente a 1 grado de latitud sobre la superficie de la Tierra
163 km Longitud del Canal de Suez
974,6 km Diámetro mayor[15]​ del planeta enano,[note 1]​ Ceres

Astronómica

Ilustración de los tamaños de los planetas y estrellas
1 E6 m - Haga clic en la miniatura deseada para saltar al orden de magnitud de longitud deseada. Va desde 1·10<sup>6</sup> m (izquierda) hasta 1·10<sup>17</sup> m (derecha).Haga clic en la parte inferior izquierda del icono de información para descripción de la imagen.1 E7 m1 E8 m1 E9 m1 E10 m1 E11 m1 E12 m1 E13 m1 E14 m1 E15 m1 E16 m1 E17 m
Haga clic en la imagen para ir al orden de magnitud deseado. La escala de las miniaturas va desde 1·106 m (arriba a la izquierda) hasta 1·1017 m (abajo a la derecha). (Descripción de la imagen)
Factor (m) Nombre Valor Ejemplo
106 1,000 km = 1 megámetro (Mm) 2.390 km Diámetro del planeta enano Plutón, anteriormente el menor planeta de esa categoría[note 1]​ en nuestro Sistema solar
3.480 km Diámetro de la Luna
5.200 km Distancia típica recorrida por el ganador de la carrera automovilista 24 Horas de Le Mans
6.400 km Longitud de la Gran muralla china
6.600 km Longitud aproximada de los dos ríos más largos, el Nilo y el Amazonas
7.821 km Longitud de la Carretera transcanadiense
9.288 km Longitud del Ferrocarril Trans-Siberiano, el más largo del mundo
107 10,000 km 12.756 km Diámetro ecuatorial de la Tierra
40.075 km Longitud del ecuador de la Tierra
108 100,000 km 142.984 km Diámetro de Júpiter
299.792,458 km Distancia que recorre la luz en un segundo
384.000 km = 384 Mm Distancia de la Tierra a la Luna
109 1 millón de km = 1 gigámetro (Gm) 1.390.000 km = 1.39 Gm Diámetro del Sol
4.200.000  km = 4.2 Gm Distancia más grande recorrida por un coche (Un Volvo P-1800S de 1966, todavía activo)
1010 10 millones de km 18 millones de km Aproximadamente un minuto luz
1011 100 millones de km 150 millones de km = 150 Gm 1 Unidad astronómica (UA); distancia media de la Tierra al Sol
~ 900 Gm Diámetro óptico de Betelgeuse (~600 × Sol)
1012 1000 millones de km = 1 terámetro (Tm) 1,4 ×109 km Radio de la órbita de Saturno en torno al Sol
~ 3 ×109 km Diámetro óptico estimado de VY Canis Majoris, según la lista de las estrellas más grandes conocidas en 2007 (~2000 × Sol)
5,9 ×109 km = 5.9 Tm Radio de la órbita de Plutón en torno al Sol
~ 7,5 ×109 km = 7.5 Tm Límite exterior del Cinturón de Kuiper, límite interior de la Nube de Oort (~ 50 UA)
1013 10 Tm Diámetro del Sistema Solar[2]​
16,25×109 km = 16.25 Tm Distancia de la nave Voyager 1 al Sol (en febrero de 2009}}), el objeto más lejano fabricado por el hombre[16]​
1014 100 Tm 1,8×1011 km = 180 Tm Tamaño del disco de escombros alrededor de la estrella 51 Pegasi[17]​
1015 1 petámetro (Pm) ~ 7,5 ×1012 km = 7.5 Pm Límite exterior estimado de la Nube de Oort (~ 50.000 AU)
9,46×1012 km = 9,46 Pm
= 1 año luz 		Distancia que la luz recorre en un año; a su velocidad actual, el Voyager 1 necesitaría 17.500 años en recorrer esa distancia
1016 10 Pm 3,2616 años luz
(3,08568×1016 m = 30,8568 Pm) 		1 parsec
4,22 años luz = 39,9 Pm Distancia a la estrella más cercana (Próxima Centauri)
10,4 años luz = 98,4 Pm Distancia al planeta extrasolar más cercano (Epsilon Eridani b), en septiembre de 2007
1017 100 Pm 20,4 años luz = 193 Pm Distancia al planeta extrasolar más cercano con potencial para soportar vida tal como la conocemos, (Gliese 581 d), en octubre de 2010
65 años luz = 6,15×1017 m = 615 Pm Radio aproximado de la burbuja de radio de la humanidad, causada por la emisiones de TV de alta potencia que se escapan a través de la atmósfera al espacio exterior
1018 1 exámetro (Em) 200 años luz = 1,9 Em Distancia al gemelo solar más cercano (HIP 56948), una estrella con propiedades virtualmente idénticas a nuestro Sol[18]​
1019 10 Em 1.000 años luz = 9,46 Em or 9,46 × 1015 km Grosor medio de la Vía Láctea[19]​ (1000 a 3000 años luz según observaciones de radio con longitud de onda 21 cm[20]​)
1020 100 Em 12.000 años luz = 113,5 Em o 1,135 × 1017 km Grosor del disco gaseoso de la Vía Láctea[21]​
1021 1 zettámetro (Zm) 100.000 años luz Diámetro del disco galáctico de la Vía Láctea[2]​
50 kiloparsecs Distancia a la SN 1987A, la más reciente supernova visible a simple vista
52 kiloparsecs = 1,6×1021 m = 1,6 Zm Distancia a la Gran nube de Magallanes (una galaxia enana que orbita en torno a la Vía Láctea)
54 kiloparsecs = 1,66 Zm Distancia a la Pequeña nube de Magallanes (otra galaxia enana que orbita en torno a la Vía Láctea)
1022 10 Zm 22,3 Zm = 2,36 millones de años luz
= 725 kiloparsecs 		Distancia a la Galaxia Andrómeda
50 Zm (1,6 Mpc) Diámetro del Grupo local de galaxias
1023 100 Zm 300–600 Zm = 10–20 megaparsecs distancia al cúmulo de Virgo de galaxias
1024 1 yottámetro (Ym) 200 millones de años luz
= 2 Ym = 60 megaparsecs 		Diámetro del Supercúmulo Local y de los mayores vacíos y filamentos.
550 millones de años luz
~170 megaparsecs ~5 Ym 		diámetro del enorme Supercúmulo Horologium[22]​
1025 10 Ym 1,37 billones de años luz
= 1,37×1025 m = 13,7 Ym 		Longitud de la Gran Muralla Sloan, una gigantesca pared de galaxias (filamento galáctico).[23]​
1026 100 Ym 1×1010 años luz
= 1026 m = 100 Ym 		Distancia estimada que recorre la luz de ciertos quasars
92×109 años luz
= 9,2×1026 m = 920 Ym 		Diámetro aproximado de la (distancia comóvil) del universo observable[2]​
1027 1000 Ym ~250 billones de años luz
= 2,4×1027 m = 2400 Ym 		Según una estimación que usa datos de WMAP,[24]​ se puede afirmar con un 95% de confianza que hay un límite inferior de 21 muestras del tamaño del horizontes de partículas en el tamaño del universo
Ym megaparsecs
=  m
= Ym 		Tamaño del universo después de la inflación cosmológica, según se deduce de una resolución de la propuesta de universo sin límites[25]​

Véase también

Notas

  1. ↑ a b Ha cambiado el significado de las palabras asteroide, planeta enano y planeta para designar los objetos del sistema solar, como consecuencia del descubrimiento de planetas extrasolaress y de objetos trans-neptunianos

Referencias

  1. ↑ Según The Physics Factbook, el diámetro del pelo humano va de 17 a 181 µm. Ley, Brian (1999). «Width of a Human Hair». The Physics Factbook. 
  2. ↑ a b c d e f Cliff Burgess; Fernando Quevedo (November 2007). «The Great Cosmic Roller-Coaster Ride». Scientific American (print) (Scientific American, Inc.). p. 55. 
  3. ↑ Carl R. Nave. «Cowan and Reines Neutrino Experiment». Consultado el 4 de diciembre de 2008.  (6,3 × 10−44 cm², lo que da un radio efectivo de aproximadamente 2 × 10−23 m)
  4. ↑ Carl R. Nave. «Neutron Absorption Cross-sections». Consultado el 4 de diciembre de 2008.  (la sección transversal para neutrinos de 20 GeV es aproximadamente 10 × 10−42 m² lo que da un radio efectivo aproximado de 2 × 10−21 m; para neutrinos de 250 GeV la sección transversal sería de 150 × 10−42 m² lo que da un radio efectivo aproximado de 7 × 10−21 m)
  5. ↑ New Scientist – Our world may be a giant hologram
  6. ↑ Carl R. Nave. «Scattering Cross Section». Consultado el 10 de febrero de 2009.  (diámetro de la sección eficaz de difusión de un protón de 11 MeV con un protón de objetivo)
  7. ↑ NIST. CODATA Valor: classical electron radius. Consultado 10-02-2009
  8. ↑ H. E. Smith. «The Scale of the Universe». Universidad de California, San Diego. Consultado el 10 de febrero de 2009. «~10-13cm». 
  9. ↑ Mark Winter (2008). «WebElements Periodic Table of the Elements / Sulfur / Radii». Consultado el 6 de diciembre de 2008. 
  10. ↑ Flahaut, E.; Bacsa R; Peigney A; Laurent C. (2003). «Gram-Scale CCVD Synthesis of Double-Walled Carbon Nanotubes». Chemical Communications 12 (12): 1442-1443. PMID 12841282. doi:10.1039/b301514a. Consultado el 14 de noviembre de 2008. 
  11. ↑ Cohn, J. University of California, Berkeley Lyman alpha systems and cosmology. Retrieved 2009-02-21
  12. ↑ a b Color
  13. ↑ a b DNA From The Beginning, Classical Genetics, section 6: Genes are real things., sección "Animation", pantalla final
  14. ↑ «Animal Records». Smithsonian National Zoological Park. Archivado desde el original el 1 de agosto de 2016. Consultado el 29 de mayo de 2007. 
  15. ↑ Thomas, P. C.; Parker, J. Wm.; McFadden, L. A.; et al. (2005). «Differentiation of the asteroid Ceres as revealed by its shape». Nature 437 (7056): 224-226. Bibcode:2005Natur.437..224T. PMID 16148926. doi:10.1038/nature03938. 
  16. ↑ Spacecraft escaping the Solar System
  17. ↑ http://esciencenews.com/articles/2009/09/24/twin.keck.telescopes.probe.dual.dust.disks
  18. ↑ Shiga, David. «Sun's 'twin' an ideal hunting ground for alien life». New Scientist. Archivado desde el original el 6 de octubre de 2007. Consultado el 3 de octubre de 2007. 
  19. ↑ Christian, Eric; Samar, Safi-Harb. «How large is the Milky Way?». Consultado el 14 de noviembre de 2008. 
  20. ↑ Duncan, Martin (2008). «16». Physics 216 – Introduction to Astrophysics. Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2008. Consultado el 14 de noviembre de 2008. 
  21. ↑ «Milky Way fatter than first thought». The Sydney Morning Herald. Australian Associated Press. 20 de febrero de 2008. Archivado desde el original el 28 de abril de 2008. Consultado el 14 de noviembre de 2008. 
  22. ↑ http://www.atlasoftheuniverse.com/superc/hor.html The Horologium Supercluster
  23. ↑ J. R. Gott III et al., Astrophys. J., 624, 463 (2005). La Figura 8 – "Logarithmic Maps of the Universe" – está disponible como póster en la página de Mario Juric. Archivado el 19 de febrero de 2014 en Wayback Machine.
  24. ↑ http://arxiv.org/abs/astro-ph/0605709v2 How Many Universes Do There Need To Be?
  25. ↑ http://arxiv.org/abs/hep-th/0610199 "Susskind's Challenge to the Hartle-Hawking No-Boundary Proposal and Possible Resolutions "

Enlaces externos