| Chilometri (km) | Nanometri (nm) |
|---|---|
| 1 Chilometro | 1000000000000 nm |
| 2 Chilometri | 2000000000000 nm |
| 3 Chilometri | 3000000000000 nm |
| 4 Chilometri | 4000000000000 nm |
| 5 Chilometri | 5000000000000 nm |
| 10 Chilometri | 10000000000000 nm |
| 20 Chilometri | 20000000000000 nm |
| 25 Chilometri | 25000000000000 nm |
| 50 Chilometri | 50000000000000 nm |
| 100 Chilometri | 100000000000000 nm |
| Riferimento | Chilometri (km) | Nanometri (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.000297 km | 297000000 nm |
| Average adult human height | 0.0017 km | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 0.105 km | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 42.195 km | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 8.849 km | 8.849 × 1012 nm |
Il chilometro corrisponde a mille metri e si scrive km. È l’unità consueta per le distanze stradali, la separazione fra luoghi e gli spostamenti in quasi tutto il mondo e, dopo il metro stesso, è l’unità di lunghezza del SI più usata.
Segnali stradali, limiti di velocità, contachilometri e navigatori la impiegano in ogni paese tranne Stati Uniti, Liberia e Birmania, dove restano in uso le miglia. Il Regno Unito occupa una posizione intermedia: la segnaletica e i limiti di velocità sono in miglia, mentre quasi tutte le altre misure ufficiali sono metriche. Le gare di corsa e di ciclismo sono quasi sempre fissate in chilometri, con la notevole eccezione della maratona e dei suoi 42,195 km, una distanza determinata dal percorso delle Olimpiadi di Londra del 1908 e non da una cifra tonda.
L’unità si adatta bene alla scala umana degli spostamenti. Camminando di buon passo si percorrono circa cinque chilometri in un’ora. I tragitti urbani sono di solito di pochi chilometri, mentre le distanze nazionali arrivano a centinaia o migliaia. Sotto il chilometro i metri risultano più naturali e, oltre qualche migliaio, molti preferiscono confrontare le ore di volo.
La pronuncia è dibattuta. L’accentazione che lascia atono il prefisso segue il modello di altre unità del SI con prefisso, come il chilogrammo e il chilowatt. La variante con l’accento sulla radice prevale però in Nordamerica ed è diffusa in Australia e Nuova Zelanda; i principali dizionari registrano entrambe come corrette.
Il chilometro fa inoltre da base ad altre due unità. Un chilometro quadrato equivale a un milione di metri quadrati, ossia 100 ettari, ed è la misura consueta per la superficie di città, laghi e aree protette. La velocità si esprime in chilometri orari, scritto km/h.
L’astronomia ricorre al chilometro per gli oggetti del sistema solare, dove unità maggiori risulterebbero scomode. La Luna dista in media 384 400 km dalla Terra e il Sole circa 149,6 milioni di chilometri. Oltre tale distanza gli astronomi passano alle unità astronomiche, agli anni luce e ai parsec, perché i valori in chilometri diventano troppo lunghi da leggere. Le velocità orbitali si danno in chilometri al secondo: la Stazione Spaziale Internazionale viaggia a circa 7,66 km/s.
Un chilometro equivale a 1000 metri o 100 000 centimetri. Corrisponde a circa 0,621371 miglia, sicché una gara di cinque chilometri supera di poco le tre miglia.
Il nanometro è la miliardesima parte del metro. Si forma applicando al metro il prefisso SI nano, che vale 10-9, e si scrive nm. Il prefisso deriva dal greco nanos, che significa nano.
È la scala di lavoro dell’ottica e dell’elettronica moderne. La luce visibile si estende da circa 380 nm all’estremo violetto a 750 nm all’estremo rosso, il che fa del nanometro l’unità consueta per descrivere il colore in termini fisici. Un puntatore laser che emette a 532 nm è verde; uno a 650 nm è rosso. La luce ultravioletta sta sotto i 380 nm e l’infrarossa sopra i 750 nm.
La biologia usa l’unità di continuo. La doppia elica del DNA è larga circa 2 nm. Un virus tipico misura fra 20 e 300 nm. Le membrane cellulari hanno uno spessore di circa 7 nm. Queste dimensioni stanno al di sotto della risoluzione dei microscopi ottici convenzionali, limitata dalla lunghezza d’onda della luce stessa a circa 200 nm.
La produzione di semiconduttori ha reso il nanometro familiare anche fuori dalla scienza. I nodi di processo hanno portato nomi come 90 nm, 45 nm, 14 nm, 5 nm e oltre. La cifra non corrisponde più ad alcuna caratteristica misurabile precisa del chip: è diventata una denominazione commerciale più che una dimensione fisica, benché le strutture sottostanti misurino davvero nanometri. Il gate di un transistor moderno è largo poche decine di atomi.
La nanotecnologia prende nome dall’unità e per convenzione riguarda le strutture fra 1 e 100 nm. In questo intervallo i materiali si comportano spesso in modo diverso, perché gli effetti di superficie cominciano a prevalere sulle proprietà di massa.
Misurare a questa scala richiede strumenti che non si affidino alla luce visibile. I microscopi elettronici risolvono dettagli inferiori al nanometro impiegando elettroni, la cui lunghezza d’onda effettiva è assai più corta di quella della luce. I microscopi a forza atomica funzionano in altro modo: trascinano una punta affilata sulla superficie e ne registrano la deflessione. Entrambi sono stati indispensabili allo sviluppo della nanotecnologia, giacché un campo avanza a fatica finché il suo oggetto resta invisibile.
Un nanometro equivale a 10 ångström, 1000 picometri o 0,001 micrometri. Un foglio di carta è spesso all’incirca 100 000 nm.