| Decimetri (dm) | Nanometri (nm) |
|---|---|
| 1 Decimetro | 100000000 nm |
| 2 Decimetri | 200000000 nm |
| 3 Decimetri | 300000000 nm |
| 4 Decimetri | 400000000 nm |
| 5 Decimetri | 500000000 nm |
| 10 Decimetri | 1000000000 nm |
| 20 Decimetri | 2000000000 nm |
| 25 Decimetri | 2500000000 nm |
| 50 Decimetri | 5000000000 nm |
| 100 Decimetri | 10000000000 nm |
| Riferimento | Decimetri (dm) | Nanometri (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 2.97 dm | 297000000 nm |
| Average adult human height | 17 dm | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 1050 dm | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 421950 dm | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 88490 dm | 8.849 × 1012 nm |
Il decimetro è la decima parte del metro e si scrive dm. È un’unità SI del tutto legittima, formata con il prefisso deci, ma è fra le meno usate della scala metrica. La maggior parte delle persone passa direttamente dai centimetri ai metri e salta del tutto il gradino intermedio.
La ragione è pratica, non tecnica. Una lunghezza di 3 dm si esprime più naturalmente come 30 cm o 0,3 m, e nessuna delle due forme costringe il lettore a fermarsi. Le unità sopravvivono quando rispondono a una domanda a cui nessuna unità vicina risponde altrettanto bene, e il decimetro lo fa di rado.
Una forma derivata costituisce però un’eccezione notevole. Il decimetro cubo, dm3, equivale esattamente a un litro, perché un cubo di 10 cm di lato contiene proprio quel volume. Questa relazione è il fondamento del sistema metrico dei volumi ed è stata voluta: il litro fu definito nel 1795 come il volume di un decimetro cubo. L’unità compare perciò di continuo in chimica, dove la concentrazione si esprime in moli per decimetro cubo, scritto mol/dm3. I corsi di chimica delle superiori e dell’università usano abitualmente questa notazione, benché la stessa grandezza possa scriversi in moli per litro.
Il decimetro quadrato trova impiego occasionale per superfici piccole, in particolare nelle prove sui materiali e in alcune norme tecniche europee su rivestimenti e trattamenti superficiali.
Al di fuori di questi ambiti il decimetro compare soprattutto nell’insegnamento, dove si illustra l’intera sequenza dei prefissi, e nelle tabelle di conversione. Alcuni paesi lo hanno usato in passato per i numeri delle calzature e per la misura dei tessuti.
La capacità di acquari e serbatoi mostra la stessa relazione all’opera. Un serbatoio di cinque per tre per quattro decimetri contiene sessanta decimetri cubi, cioè sessanta litri, e il calcolo si fa senza fattori di conversione. È questo il vantaggio pratico che il sistema metrico intendeva offrire, e il decimetro è la lunghezza in cui il volume in litri e la lunghezza in unità intere combaciano nel modo più netto.
La Scandinavia è l’eccezione a questa generale trascuratezza. Chi parla svedese, norvegese e danese usa il decimetro nella conversazione comune, dando la taglia di un pesce, di uno scaffale o di una nevicata in decimetri là dove un francofono o un germanofono direbbe decine di centimetri. Le scuole di quei paesi lo insegnano accanto al centimetro e al metro anziché saltarlo, e i righelli sono graduati di conseguenza. L’abitudine ricorda che la naturalezza di un prefisso è questione d’uso e non di logica: il SI offre l’intera scala, e ogni comunità linguistica si è posata in silenzio sui pioli che le riescono comodi.
Un decimetro equivale a 10 centimetri, 100 millimetri o 0,1 metri. Corrisponde a circa 3,937 pollici, poco meno di quattro pollici.
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.