| Chaînes (ch) | Ångströms (Å) |
|---|---|
| 1 Chaîne | 201168000000 Å |
| 2 Chaînes | 402336000000 Å |
| 3 Chaînes | 603504000000 Å |
| 4 Chaînes | 804672000000 Å |
| 5 Chaînes | 1005840000000 Å |
| 10 Chaînes | 2011680000000 Å |
| 20 Chaînes | 4023360000000 Å |
| 25 Chaînes | 5029200000000 Å |
| 50 Chaînes | 10058400000000 Å |
| 100 Chaînes | 20116800000000 Å |
| Référence | Chaînes (ch) | Ångströms (Å) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.0147638 ch | 2.97 × 109 Å |
| Average adult human height | 0.0845065 ch | 1.7 × 1010 Å |
| A football pitch (length) | 5.21952 ch | 1.05 × 1012 Å |
| A marathon | 2097.5 ch | 4.2195 × 1014 Å |
| Height of Mount Everest | 439.881 ch | 8.849 × 1013 Å |
La chaîne est une unité de longueur valant 66 pieds, 22 yards ou exactement 20,1168 mètres. Elle occupe une place singulière dans le système impérial : c’est l’unité qui reliait la mesure courante à l’arpentage.
Elle tire son nom d’un objet matériel. Edmund Gunter, mathématicien anglais, introduisit en 1620 une chaîne d’arpenteur de 100 maillons de fer. Le dispositif résolvait un problème réel : les surfaces étaient consignées en acres, unité héritée de l’agriculture médiévale, tandis que les distances se mesuraient en pieds et en yards. Gunter choisit une longueur conciliant les deux systèmes. Dix chaînes carrées font exactement un acre, et 80 chaînes font un mille : l’arpenteur pouvait donc mesurer en chaînes et calculer à la fois la surface en acres et la distance en milles sans facteurs de conversion malcommodes.
La chaîne a façonné le paysage de plusieurs pays. Le Public Land Survey System des États-Unis, qui divisa à partir de 1785 une grande partie de l’Ouest américain en townships et en sections, fut tracé en chaînes. Une section est un mille carré, soit 80 chaînes de côté, et le quadrillage qui en résulte reste visible dans le tracé des routes et les limites de parcelles du Middle West. Des levés comparables au Canada, en Australie et en Nouvelle-Zélande employèrent la même unité, et les actes de propriété anciens de ces pays citent encore des mesures en chaînes.
Le cricket la conserve sous une forme sportive. La piste mesure 22 yards entre les guichets, soit exactement une chaîne, une longueur fixée bien avant que les lois du jeu ne soient formellement écrites.
Les chemins de fer britanniques emploient toujours la chaîne pour repérer des ouvrages le long d’une ligne. Les positions sont consignées par un kilométrage en milles et un nombre de chaînes : 12 milles 40 chaînes désigne ainsi un point avec précision. La convention subsiste dans les schémas de signalisation et les archives techniques malgré la métrication générale.
La chaîne se subdivise en 100 maillons de 7,92 pouces chacun, ce qui offrait aux arpenteurs une subdivision décimale au sein d’un système qui ne l’était pas.
Une chaîne équivaut à 22 yards, 66 pieds ou 20,1168 mètres.
L’ångström est une unité de longueur valant un dix-milliardième de mètre, soit 0,1 nanomètre. Il tire son nom d’Anders Jonas Ångström, le physicien suédois qui l’employa dans sa carte du spectre solaire de 1868. Son symbole est Å, une lettre empruntée à l’alphabet suédois.
L’ångström subsiste parce qu’il correspond à l’échelle des atomes. Un atome d’hydrogène a un rayon d’environ 0,5 Å. Une liaison simple carbone-carbone mesure à peu près 1,5 Å. Exprimer ces valeurs en nanomètres donne des décimales malcommodes ; cristallographes, spectroscopistes et biologistes structuraux continuent donc de préférer l’ancienne unité. Les structures de protéines déposées dans les bases publiques sont encore décrites par leur résolution en ångströms, et une structure résolue à mieux que 2 Å est jugée de grande qualité.
Les longueurs d’onde de la lumière visible tombent également dans une plage commode. Le rouge se situe vers 7000 Å et le violet vers 4000 Å. Les longueurs d’onde des rayons X se regroupent autour de 1 Å, ce qui explique précisément pourquoi la diffraction des rayons X révèle l’espacement atomique : la sonde et la cible ont la même taille.
L’ångström ne fait pas partie du Système international d’unités. Le BIPM le range parmi les unités admises avec le SI mais en déconseille les nouveaux emplois, préférant le nanomètre ou le picomètre. Cette recommandation a eu peu d’effet dans les domaines où l’unité est solidement installée. La fabrication des semi-conducteurs en offre une illustration nette. Les nœuds de gravure ont été désignés en nanomètres pendant des décennies mais, à mesure que les motifs rétrécissaient, l’industrie s’est mise à donner l’épaisseur de l’oxyde de grille en ångströms, et Intel a baptisé une génération de sa technologie l’ère Angstrom.
La lecture de la littérature scientifique ancienne demande de la prudence. Avant d’être rattaché au mètre, l’ångström était défini par rapport à une raie spectrale déterminée du cadmium, et les valeurs publiées au début du XXe siècle peuvent différer légèrement des valeurs actuelles. L’Union astronomique internationale adopta cette définition spectroscopique en 1907, et elle demeura en vigueur jusqu’à la redéfinition du mètre par rapport au krypton en 1960. L’écart est faible mais réel, et il compte lorsqu’on compare des mesures spectrales anciennes aux mesures d’aujourd’hui.
La conversion est immédiate. Un ångström équivaut à 10-10 mètre, 0,1 nanomètre ou 100 picomètres. Dix ångströms font un nanomètre.