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Woraus besteht der menschliche Körper wirklich? Atome, Quarks und Elemente enthüllt

In meinem neuen Buch Was denkst du, dass du bist? beleuchte ich die vielfältigen Einflüsse, die Sie zu der einzigartigen Person machen, die Sie sind: vom evolutionären Prozess, der uns Menschen formte, bis hin zu Bewusstsein, Persönlichkeit und Genetik. Ein zentraler Baustein sind die Atome, aus denen Ihr Körper besteht.

Auf fundamentaler Ebene setzen sich Menschen aus nur vier Arten von Teilchen zusammen, die seit dem Urknall existieren. Diese Sichtweise wirkt reduktionistisch – und Sie haben recht, wenn Sie betonen, dass Sie mehr als eine bloße Ansammlung von Partikeln sind. Dennoch lässt sich nicht leugnen: Diese Teilchen bilden die Basis Ihres Körpers.

Die Bausteine allen Seins

Die Partikel in Ihnen unterscheiden sich von dem, was Sie vielleicht aus Schulzeiten kennen.

Am bekanntesten ist das Elektron, ein fundamentales Teilchen ohne einfachere Bestandteile. Elektronenströme erzeugen Strom, ihre Verteilung um Atome bestimmt chemische Reaktionen. Sie sind winzig: Eine Million Billionen Billionen wiegen gerade ein Kilogramm.

Elektronen kennt die Wissenschaft seit den 1890er Jahren. Die Namen der anderen Komponenten – Quarks und Gluonen – prägten sich erst in den 1960er Jahren durch.

Protonen und Neutronen im Atomkern? Sie bestehen aus Quarks: Jedes Proton aus zwei Up-Quarks und einem Down-Quark, jedes Neutron aus einem Up- und zwei Down-Quarks, alles durch Gluonen gebunden.

Doch eine entscheidende Komponente fehlt: Leere. Der größte Teil von Ihnen ist Vakuum – keine Metapher, sondern physikalische Realität.

Nehmen wir ein Wasserstoffatom, das einfachste in Ihrem Körper: Mitten drin ein Proton aus Quarks und Gluonen, drumherum ein Elektron in einem Wahrscheinlichkeitswolke. Dazwischen: 99,9999999999996 % leerer Raum.

Ein klassisches Bild: Der Kern ist wie eine Fliege in der Albert Hall. Oder: Bei Erdatomgröße hätte der Kern 200 Meter Durchmesser – der Rest: Nichts.

Chemische Zusammensetzung des Körpers

Physiker sehen Quarks, Chemiker Elemente. Ein 70-kg-Mensch enthält rund 7 Septillionen Atome, doch 99,95 % des Gewichts machen elf Elemente aus.

Der Körper fühlt sich fest an, ist aber zu 60 % Wasser – sogar Knochen zu 30 %. Wasser (H2O) dominiert mit Sauerstoff (65 %), Kohlenstoff (18 %) und Wasserstoff (10,2 %).

Kohlenstoff bildet die Basis allen Lebens. Ergänzt um Stickstoff (3,1 %), Kalzium (1,6 %), Phosphor (1,2 %), Kalium/Schwefel (0,25 % je), Natrium, Chlor, Magnesium – das sind Ihre 99,95 %.

Woraus besteht der menschliche Körper wirklich? Atome, Quarks und Elemente enthüllt

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Wie viel ist Ihr Körper chemisch wert?

Marktwert der Elemente? Schätzungen reichen von 1 bis 2000 €, typisch ca. 150 €.

Beispiel Sauerstoff/Wasserstoff: 0,20 €/kg, ergibt 11 €. Aber Kalium (160 g) treibt den Preis: Labormetall teuer, Bananen (400 Stück) günstig bei 70 €.

Woraus besteht der menschliche Körper wirklich? Atome, Quarks und Elemente enthüllt

Preise schwanken enorm – Wasserstoff als Kraftstoff 100 €/kg vs. Wasser 0,13 €/kg. Dennoch: Ein Eindruck der inneren Werte.

Die Odyssee Ihrer Atome

Jedes Atom in Ihnen stammt aus Luft, Essen oder Trinken. Innerhalb von 10 Jahren tauscht der Körper die meisten aus. Diese Atome waren zuvor in Pflanzen, Tieren, sogar Dinosauriern oder Berühmtheiten.

Mit 100.000-fach mehr Atomen als je Menschen gelebt haben, warfen Ihre Partikel durch alle Lebensformen. Die meisten entstanden im Urknall (Wasserstoff) oder Sternenexplosionen (Supernovae).

Aus kosmischem Staub formte sich unser Sonnensystem vor 4,5 Mrd. Jahren. Die junge Erde mischte alles – bereit für Ihre atomare Existenz.