Umrechnung von 5 Dezipascal in Nanopascal

Informationen über Dezipascal (dPa)

Das Dezipascal ist eine Druckeinheit von einem Zehntel Pascal. Sein Zeichen ist dPa. Es gehört zu jener Gruppe metrischer Vorsätze, die bestehen, weil das System regelmäßig ist, und nicht, weil jemand danach verlangt hätte: Dezi, Zenti, Deka und Hekto füllen die Lücken zwischen den Tausenderschritten, und von diesen vieren fand nur Hekto beim Druck ein dauerhaftes Zuhause, im Hektopascal der Wetterberichte.

Diese Regelmäßigkeit ist der Sinn des metrischen Systems und kein Zufall darin. Jeder Vorsatz von Yokto bis Yotta gilt für jede Einheit, sodass das Dezipascal festgelegt ist, ob es jemand schreibt oder nicht. Der andere Weg wäre ein System, in dem manche Verbindungen zulässig wären und andere nicht, und der Benutzer müsste dann eine Ausnahmetafel behalten statt einer einzigen Regel.

In der Praxis springt die Druckarbeit vom Pascal zum Hektopascal oder Kilopascal, und die vier Zwischenvorsätze bleiben ungenutzt. Dafür gibt es einen Grund, der über Gewohnheit hinausgeht. Die Tausenderschritte — Milli, Kilo, Mega — stimmen mit der Art überein, wie Ziffern beim Schreiben gruppiert werden, sodass ein Wert in Kilopascal aus einem Wert in Pascal durch Verschieben der Zifferngruppierung abzulesen ist und nicht durch Zählen von Nachkommastellen. Dezi und Zenti brechen diese Übereinstimmung.

Ein natürliches Maß hat das Dezipascal dennoch. Ein Zehntel Pascal ist etwa der Druck eines einzelnen dünnen Blattes Papier auf einem Tisch oder der Luftdruckunterschied über etwa einen Zentimeter Höhe. Es ist der Druck, den ein Nachtfalter auf eine Fensterscheibe ausübt, und ungefähr das Hundertstel des Druckunterschieds beiderseits einer geschlossenen Innentür in einem gelüfteten Gebäude.

Wo solche Drücke aufzuschreiben sind, gilt der Brauch, das Pascal mit Nachkommastellen zu nehmen: Die Prüfung eines Windmessers notiert eher 0,4 Pascal als 4 Dezipascal, und eine Lüftungsvorgabe eher 50 Pascal als 500 Dezipascal. Die Zahl ist dieselbe, und das Pascal hält die Seite mit allen anderen Werten im Einklang.

Die Einheit bleibt vollkommen gültig, und ein Umrechner muss mit ihr umgehen können, denn sie taucht in älteren Gerätehandbüchern auf, in mancher Landesnorm und überall dort, wo ein Verfasser fand, eine Zahl lese sich mit einer Stelle vor dem Komma besser als mit dreien danach.

Ein Dezipascal entspricht 0,1 Pascal, 100 Millipascal, 0,001 Hektopascal oder rund 0,0000145 Pfund je Quadratzoll.

Informationen über Nanopascal (nPa)

Das Nanopascal ist eine Druckeinheit von einem Milliardstel Pascal. Sein Zeichen ist nPa. Es markiert das ferne Ende der Druckskala, jenen Bereich, in dem der Gedanke des Drucks als Schub auf eine Fläche seinen Nutzen verliert und zu einer Aussage darüber wird, wie wenige Teilchen vorhanden sind.

Die deutlichste Heimat der Einheit ist das extrem hohe Vakuum. Gewöhnliches Laborvakuum reicht bis zu Millipascal; das Ultrahochvakuum, in der Oberflächenphysik und in den Strahlrohren der Teilchenbeschleuniger gebraucht, reicht bis zu Mikropascal. Darunter liegt das extrem hohe Vakuum bei Nanopascal und tiefer, und es zu erreichen verlangt eine dichte Kammer, stundenlanges Ausheizen bei zweihundert Grad, um Gas aus dem Metall selbst zu treiben, und Pumpen, die Moleküle einfangen statt sie zu schieben.

Bei solchen Drücken ist eine Kammer nicht leer. Ein Nanopascal enthält immer noch etwa eine Viertelmillion Moleküle je Kubikzentimeter, was sehr viel klingt, bis man es mit den fünfundzwanzig Trillionen im selben Rauminhalt Zimmerluft vergleicht. Nicht die Zahl zählt, sondern die mittlere freie Weglänge: Ein Molekül legt nun Tausende Kilometer zurück, bevor es auf ein anderes trifft, und schlägt daher längst an die Wand, ehe es einen Nachbarn findet.

Genau darum geht es. Die Oberflächenforschung braucht eine Probe, die für die Dauer eines Versuchs sauber bleibt, und bei gewöhnlichem Druck bedeckt sich eine frische Fläche in etwa einer Nanosekunde mit einer Schicht angelagerten Gases. Bei einem Nanopascal bleibt dieselbe Fläche tagelang sauber. Das Vakuum ist nicht da, um Luft zu entfernen, sondern um Zeit zu erkaufen.

Der Weltraum liefert den natürlichen Vergleich. Die niedrige Erdumlaufbahn liegt bei etwa einem Mikropascal, noch dicht genug, dass die Lufthülle Satelliten bremst und sie schließlich herabzieht. Der interplanetare Raum zählt in Nanopascal. Der interstellare Raum liegt weit tiefer, bei etwa einem Femtopascal, das keine irdische Pumpe je erreicht hat: Die besten Laborvakua sind noch immer dichter als der Raum zwischen den Sternen.

Der Strahlungsdruck landet in ähnlichem Gebiet. Sonnenlicht auf einer vollkommen aufnehmenden Fläche übt im Erdabstand etwa 4,5 Mikropascal aus, und im Abstand der äußeren Planeten sinkt er auf Nanopascal. Sonnensegel arbeiten mit diesen Zahlen, weshalb sie riesig und leicht sein müssen, um eine brauchbare Kraft zu sammeln.

Ein Nanopascal entspricht 0,000000001 Pascal, 0,001 Mikropascal, 1000 Pikopascal oder rund 0,000000000000145 Pfund je Quadratzoll.