| Riferimento | Piedi (ft) | Ångström (Å) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.974409 ft | 2.97 × 109 Å |
| Average adult human height | 5.57743 ft | 1.7 × 1010 Å |
| A football pitch (length) | 344.488 ft | 1.05 × 1012 Å |
| A marathon | 138435 ft | 4.2195 × 1014 Å |
| Height of Mount Everest | 29032.2 ft | 8.849 × 1013 Å |
Il piede è un’unità di lunghezza pari a esattamente 0,3048 metri, ossia dodici pollici. Il simbolo è ft, benché nel disegno tecnico si usi un primo semplice e, in modo informale, un apostrofo dritto.
Unità basate sul piede umano compaiono in tutto il mondo antico e le loro lunghezze variavano notevolmente. Il pes romano misurava circa 296 millimetri ed era diviso in dodici unciae, un assetto che l’inglese ha ereditato direttamente. L’Europa medievale conosceva decine di piedi locali, e un mercante che varcasse qualche confine poteva incontrarne parecchi. Il piede inglese fu normalizzato per gradi, ma il suo esatto valore moderno risale soltanto all’Accordo internazionale sulla iarda e sulla libbra del 1959.
L’aviazione è l’ambito internazionale più importante in cui il piede sopravvive. La quota degli aeromobili è comunicata in piedi quasi ovunque, e i livelli di volo si esprimono in centinaia di piedi, sicché FL350 significa 35 000 piedi. Russia e Cina hanno storicamente usato i metri, e il passaggio della Cina ai piedi per la maggior parte dei livelli di volo nel 2011 ha eliminato un rischio concreto ai confini fra spazi aerei contigui. Le norme di separazione verticale sono definite in piedi, e i minimi di separazione verticale ridotta consentono 1000 piedi fra aeromobili al di sopra dei 29 000 piedi.
L’edilizia negli Stati Uniti lavora in piedi e pollici dall’inizio alla fine, e legname, altezze dei soffitti e dimensioni delle stanze seguono lo stesso criterio. Radiotelevisione e cinema conservano il piede per le scale di messa a fuoco degli obiettivi e per misurare la pellicola. La profondità in immersione si dà in piedi nella pratica americana e in metri altrove, una divergenza che i computer subacquei risolvono offrendo entrambe.
La forza pratica del piede sta nel dodici come divisore. Si divide esattamente per due, tre, quattro e sei, il che si adatta alla carpenteria e al tracciamento, dove terzi e quarti sono frequenti. Un’unità decimale si divide in modo netto solo per due e per cinque.
L’acqua e il legname tengono in vita due dei suoi derivati. La braccia, sei piedi, misurò la profondità dell’acqua finché lo scandaglio fu gettato a mano, e le carte antiche sono ancora quotate in braccia perfino dove quelle nuove usano metri. Il piede-tavola, volume di un piede quadrato per un pollice di spessore, resta l’unità di commercio del legname segato in Nord America, sicché un deposito espone prezzi al migliaio di piedi-tavola. Entrambi illustrano un’abitudine generale del sistema imperiale: anziché aggiungere prefissi, nomina ogni nuova grandezza secondo il compito che svolge, il che rende le unità memorabili a chi le usa e opache a chiunque altro.
Un piede equivale esattamente a 12 pollici, 0,3048 metri o 30,48 centimetri.
L’ångström è un’unità di lunghezza pari a un decimiliardesimo di metro, ossia 0,1 nanometri. Prende nome da Anders Jonas Ångström, il fisico svedese che la impiegò nella sua mappa dello spettro solare del 1868. Il simbolo è Å, una lettera presa in prestito dall’alfabeto svedese.
L’ångström sopravvive perché corrisponde alla scala degli atomi. Un atomo di idrogeno ha un raggio di circa 0,5 Å. Un legame singolo carbonio-carbonio misura all’incirca 1,5 Å. Esprimere questi valori in nanometri produce decimali scomodi, sicché cristallografi, spettroscopisti e biologi strutturali continuano a preferire l’unità più antica. Le strutture proteiche depositate nelle banche dati pubbliche sono tuttora descritte dalla loro risoluzione in ångström, e una struttura risolta meglio di 2 Å è considerata di alta qualità.
Anche le lunghezze d’onda della luce visibile ricadono in un intervallo comodo. La luce rossa si colloca vicino ai 7000 Å e la violetta intorno ai 4000 Å. Le lunghezze d’onda dei raggi X si raggruppano attorno a 1 Å, ed è esattamente per questo che la diffrazione dei raggi X rivela la spaziatura atomica: la sonda e il bersaglio hanno la stessa dimensione.
L’ångström non fa parte del Sistema internazionale di unità. Il BIPM lo elenca fra le unità ammesse all’uso con il SI ma ne scoraggia nuove applicazioni, preferendo il nanometro o il picometro. Tale indicazione ha avuto scarso effetto nei campi in cui l’unità è radicata. La produzione di semiconduttori ne offre un esempio chiaro. I nodi di processo sono stati indicati in nanometri per decenni ma, via via che le strutture si riducevano, il settore ha cominciato a esprimere lo spessore dell’ossido di gate in ångström, e Intel ha battezzato una generazione della propria tecnologia era Angstrom.
Leggere la letteratura scientifica più antica richiede attenzione. Prima di essere legato al metro, l’ångström era definito rispetto a una precisa riga spettrale del cadmio, e i valori pubblicati agli inizi del Novecento possono discostarsi lievemente da quelli odierni. L’Unione Astronomica Internazionale adottò quella definizione spettroscopica nel 1907, che rimase in vigore finché il metro stesso non fu ridefinito rispetto al cripto nel 1960. Lo scarto è piccolo ma reale, e conta quando si confrontano misure spettrali storiche con quelle attuali.
La conversione è immediata. Un ångström equivale a 10-10 metri, 0,1 nanometri o 100 picometri. Dieci ångström fanno un nanometro.