Vanuit menselijk oogpunt kan klein alles zijn, van een eencellig organisme tot miniatuurreplica’s van veel grotere dingen. Ooit dachten we dat atomen de bouwstenen waren van alles om ons heen. Maar toen openden de protonen, elektronen en neutronen een heel nieuwe wereld op de kleinste schaal.
En net toen we de gedachte begonnen te koesteren dat dit fundamentele deeltjes zijn, toonden onderzoekers aan dat neutronen en protonen zelf uit meerdere quarks bestaan.
Dus voor zover we weten, zijn quarks en leptonen (een familie elementaire deeltjes waartoe ook elektronen behoren) de kleinste, meest fundamentele materie in het heelal. Hieronder volgt een lijst van de kleinste dingen.
Kleinste kanon
Volgens het Guinness World Records is ’s werelds kleinste werkende kanon (15 µm x 5 µm x 5 µm) ontworpen door een groep onderzoekers, onder wie Stuart Ibsen, Joseph Wang, en Sadik Esener. Het werd ontwikkeld als onderdeel van een studie om futuristische microscopische kanonnen te maken die kunnen worden gebruikt om gericht medicijnen rechtstreeks in het huidweefsel van patiënten te injecteren.
Kleinste pistool
Image Courtesy: Swissminigun.ch
Het record voor ’s werelds kleinste (functionele) revolver gaat naar Miniature Revolver C1ST. Het werd ontworpen door SwissMiniGun, een in Zwitserland gevestigd bedrijf. Het pistool werkt volgens het bedrijf op dezelfde manier als een standaard vuurwapen zou doen.
Het is niet groter dan 5,5 cm in lengte, vuurt 2,34 mm kaliber kogels af, en heeft een mondingsnelheid van ongeveer 121 m/s. De (mondings)energie van de kogel is 0,97 J of ongeveer 0,71 foot-pounds.
Omdat er maar een beperkt aantal C1ST’s is geproduceerd, is het overgrote deel ervan in verzamelaarsbezit gebleven.
Kleinste overlevende baby
Met een gewicht van slechts 245 gram op het moment van de geboorte, is Akel of Saybie, zoals de artsen en verpleegkundigen haar de bijnaam gaven, ’s werelds kleinste overlevende zuigeling. De baby werd geboren in het Sharp Mary Birch Hospital in San Diego, Californië.
Volgens de University of Iowa’s Tiniest Babies Registry woog Akel bij haar geboorte zeven gram minder dan de vorige titularis.
Het kind werd na een zwangerschapsduur van slechts 23 weken en drie dagen in de baarmoeder van de moeder ter wereld gebracht. Een zwangerschap duurt gewoonlijk 40 weken of 9 maanden.
Kleinste productie-auto
1965 Peel P50 at the Lane Motor Museum In Nashville
De kleinste auto ter wereld, de Peel P50 is een driewielig, eenpersoons microautootje, dat in eerste instantie in de jaren zestig door de Peel Engineering Company werd geproduceerd voor commerciële doeleinden. Het heeft slechts één deur aan de linkerkant, één centrale koplamp, en een ruitenwisser.
De Peel P50 kwam in het Guinness World Records in 2010, toen Peel Engineering Ltd. (rebranded) de productie herstartte.
Er zijn specifieke wijzigingen aangebracht aan de mechanische onderdelen van de auto om hem verkeerslegaal te maken. Het gaat onder meer om de ophanging, de aandrijflijn en een functionele achteruitversnelling, die in de oorspronkelijke versie niet aanwezig was.
De auto is verkrijgbaar in een benzine- en een elektrisch model. De max. snelheid van beide varianten is 45 km/u. Al in 2016 werd een Peel P50 (eerste productie) op een veiling verkocht voor US$ 176.000.
Lees: 12 Kleinste Sterren in het Universum
Kleinste Vis
Een volwassen mannelijk exemplaar van de Photocorynus spiniceps, een zeeduivelsoort, kan tussen de 6,2 en 7,3 millimeter lang worden. Het is de kleinst bekende van alle volgroeide vissoorten en gewervelde dieren. De vrouwelijke exemplaren kunnen echter tot 50 millimeter groot worden.
Zeebaarssoorten, waaronder de P. spiniceps, vertonen een uniek gedrag dat bekend staat als parasitisme, waarbij kleinere mannetjes voor hun algehele overleving afhankelijk zijn van veel grotere vrouwtjes. Terwijl de mannetjes alleen sperma leveren voor de voortplanting.
Kleinste paard
’s Werelds kleinste paard
Met een lengte van slechts 56,7 cm is Bombel (“Bubble”) het op dit moment kleinste mannelijke paard ter wereld. Het is een miniatuur Appaloosa (een Noord-Amerikaans paardenras met zwarte vlekken), geboren en getogen in Polen. Op jonge leeftijd, toen Bombel net twee maanden oud was, zag hij er zelfs kleiner uit voor een minipaard. Zijn beide ouders waren van normale grootte (miniatuur). Het kleinste paard ooit was Duimelijntje (43 centimeter), die al in 2018 overleed.
Kleinste Computer
Doorsnede van de M3-computer | Image Courtesy: Electrical & Computer Engineering, University of Michigan
In 2015 onthulde de University of Michigan ’s werelds kleinste computer, Michigan Micro Mote (M3), met een afmeting van slechts een halve centimeter. De M3 draagt een zonnecel die 20nW (nanowatt) produceert, genoeg voor het apparaat om ononderbroken te draaien onder geschikte omstandigheden. In stand-by verbruikt het apparaat slechts 2 nA.
Elke M3-computer bevat maar liefst acht lagen die verschillende functies vervullen. Deze lagen kunnen worden verwisseld of aangepast om een nieuw detectiesysteem te realiseren.
De Michigan Micro Mote kan worden gebruikt als bewegingsdetector, druk- en temperatuursensor. Momenteel heeft het apparaat een klein effectief bereik van ongeveer 2 meter.
Als je je afvraagt hoe het zit met kleine personal computers die je ook echt kunt kopen, dan zijn er een paar opties. De FXI Cotton Candy heeft een dual-core 1,2 GHz processor en 1 GB DRAM, allemaal in een USB-vormige stick. Er zijn ook Android mini PC’s waar je uit kunt kiezen.
Lees: The Smallest Spectrometer Ever Built | Made Of Single Nanowire
Smallest Primate
Madame Berthe’s muismaki in Kirindy Forest Reserve (Madagaskar)
Met een gemiddelde lichaamslengte van 9.Met een gemiddelde lichaamslengte van 9,5 centimeter is Madame Berthe’s muismaki, of kortweg Berthe’s muismaki, ’s werelds kleinste primaat. De soort komt uitsluitend voor op het eiland Madagaskar.
Ten tijde van de ontdekking werd de Berthe muislemuur verkeerd geïdentificeerd als de dwergmuislemuur, een identieke maar iets grotere soort muislemuren. Men gelooft nu dat Microcebus berthae een uitgebreide soortvorming heeft doorgemaakt.
De soort staat op de Rode Lijst van bedreigde diersoorten als gevolg van grootschalige ontbossing in en nabij zijn leefgebied.
Lees: World’s Smallest House | Ongeveer 20 Micrometer Lang
Smallest Radio
In 2007, ontwierp een team van onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley een van een soort radio-ontvanger uit een koolstof nanobuisje van slechts 100 micrometer in lengte en 10 micrometer in diameter. Het is nog steeds de kleinste radio ter wereld.
De nanobuisradio werkt, omdat hij de kleinste is, op een heel andere manier dan conventionele radio. Hier worden alle functies uitgevoerd door een enkele nanobuis samen met twee elektroden, waartussen hij is geplaatst.
Hij kan niet alleen op een radiosignaal afstemmen, maar het ook demoduleren en versterken. Een externe luidspreker wordt gebruikt om de audio af te spelen.
Lees verder: World’s Smallest, Single Atom Transistor That Works At Room Temperature
Smallest Camera (Image Sensor)
World’s smallest camera | Image Courtesy: OmniVision
Het record voor ’s werelds kleinste camera gaat naar OmniVision OV6948, ontwikkeld door OmniVision Technologies Inc, een in Californië gevestigd bedrijf voor digitale beeldvormingsproducten. De camera meet 0,65 x 0,65 x 1,158 mm, terwijl de minuscule sensor slechts 0,575 x 0,575 x 0,232 mm groot is.
Het heeft een resolutie van 200 x 200, met elke pixelgrootte van slechts 1,75 µm en genereert kleurenbeelden met behulp van een RBG Bayer filter. De OmniVision OV6948 is ontworpen om te opereren in de kleinste plaatsen en in iets ingewikkelds als menselijke aderen.
Het minimale stroomverbruik en de minimale warmteafgifte van de camera betekenen dat chirurgen langere operaties kunnen uitvoeren zonder enig ongemak voor de patiënten.
Kleinste atoom
Ooit werd gedacht dat atomen het kleinste ding in het universum waren, maar ze ontstonden kort (op kosmische schaal) na de oerknal. Atomen zijn opgebouwd uit drie deeltjes: protonen en neutronen, die zijn samengesteld uit veel kleinere quarks, en elektronen.
In termen van massa is het kleinste atoom dat we kennen een waterstofatoom, dat één elektron en één proton heeft. Het heeft een atoomgewicht van 1,008 en is het lichtste element in het heelal.
Kleinste deeltje
Het standaardmodel van elementaire deeltjes
We hebben al vastgesteld dat quarks en elektronen de kleinst bekende deeltjes in het heelal zijn. Tot nu toe hebben onderzoekers zes soorten of smaken quarks kunnen identificeren, namelijk up (u), down (d), charm (c), strange (s), top (t), en bottom (b). Meerdere quarks binden zich aan elkaar om een subatomair samengesteld deeltje te vormen dat bekend staat als hadron.
Protonen en neutronen zijn de twee meest voorkomende soorten hadronen die een oneven aantal quarks (drie) hebben, ook wel baryonen genoemd. Een proton bijvoorbeeld heeft één neergaande quark en twee opgaande quarks. Van alle zes quarks hebben up- en down-quarks de laagste massa’s.
Het quarkmodel werd aanvankelijk (onafhankelijk van elkaar) voorgesteld door de Amerikaanse natuurkundigen George Zweig en Murray Gell-Mann in 1964.
Lees: Wetenschappers krijgen controle over kleinste eenheid van geluid: Phon
Elektronen zijn, in tegenstelling tot protonen en neutronen, elementair maken deel uit van een bredere groep van fundamentele deeltjes die leptonen worden genoemd. Elektronen zijn ongeveer 1900 keer minder massief dan protonen.