| 基準 | ナノメートル (nm) | デシメートル (dm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 297000000 nm | 2.97 dm |
| Average adult human height | 1.7 × 109 nm | 17 dm |
| A football pitch (length) | 1.05 × 1011 nm | 1050 dm |
| A marathon | 4.2195 × 1013 nm | 421950 dm |
| Height of Mount Everest | 8.849 × 1012 nm | 88490 dm |
ナノメートルは 1 メートルの 10 億分の 1 です。10-9 を表す SI 接頭語のナノをメートルに付けたもので、記号は nm です。この接頭語は「小人」を意味するギリシャ語のナノスに由来します。
これは現代の光学と電子工学が扱う尺度です。可視光はおよそ 380 nm の紫から 750 nm の赤までの範囲にあり、そのためナノメートルは色を物理的に表す標準的な単位となっています。532 nm で発光するレーザーポインターは緑色、650 nm のものは赤色です。紫外線は 380 nm より短く、赤外線は 750 nm より長い波長です。
生物学でもこの単位が絶えず使われます。DNA の二重らせんは幅がおよそ 2 nm です。一般的なウイルスは 20〜300 nm です。細胞膜の厚さは 7 nm ほどです。これらの寸法は、光の波長そのものによって約 200 nm に制限される通常の光学顕微鏡の分解能を下回ります。
ナノメートルが科学の外でも知られるようになったのは半導体製造のためです。プロセスノードには 90 nm、45 nm、14 nm、5 nm、さらにそれ以下という呼び名が付けられてきました。この数値はもはやチップ上の特定の測定可能な寸法を指しておらず、物理的な長さというより市場向けの呼称になっています。ただし実際の構造がナノメートル単位であることに変わりはありません。現代のトランジスタのゲートは、原子数十個ぶんの幅しかありません。
ナノテクノロジーはこの単位から名を取っており、慣例として 1〜100 nm の構造を扱います。この範囲では表面の影響が物質全体の性質を上回りはじめるため、材料はしばしば異なる振る舞いを示します。
この尺度で測るには、可視光に頼らない装置が必要です。電子顕微鏡は、光よりもはるかに短い実効波長をもつ電子を用いて、1 ナノメートル未満の構造を分解します。原子間力顕微鏡はまた別の原理で、鋭い探針を表面に沿って動かし、そのたわみを記録します。対象が見えないままでは分野は前に進めないため、いずれもナノテクノロジーの発展に欠かせないものでした。
1 ナノメートルは 10 オングストローム、1000 ピコメートル、0.001 マイクロメートルに等しくなります。紙 1 枚の厚さはおよそ 100000 nm です。
デシメートルは 1 メートルの 10 分の 1 で、記号は dm です。接頭語デシを用いた正式な SI 単位ですが、メートル法の段階のなかではもっとも使われない部類に入ります。多くの人はセンチメートルから直接メートルへ移り、この中間の段階をまったく飛ばしてしまいます。
理由は技術的なものではなく実用上のものです。3 dm という長さは 30 cm あるいは 0.3 m と書くほうが自然で、どちらも読み手を立ち止まらせません。単位は、隣の単位では同じようにうまく答えられない問いに答えられるときに生き残りますが、デシメートルにはそれがほとんどありません。
ただし、派生した形のひとつは際立った例外です。立方デシメートル（dm3）はちょうど 1 リットルに等しくなります。一辺 10 cm の立方体がまさにその体積をもつからです。この関係はメートル法の体積の体系の土台であり、意図されたものでした。リットルは 1795 年に立方デシメートルの体積として定義されたのです。そのため化学ではこの単位が絶えず登場し、濃度は 1 立方デシメートルあたりのモル数、すなわち mol/dm3 で表されます。同じ量をリットルあたりのモル数と書くこともできますが、高校や大学の化学ではこの表記が日常的に用いられます。
平方デシメートルは、材料試験や、被膜と表面処理に関する一部のヨーロッパの技術規格など、小さな面積を表す場面でときおり使われます。
こうした限られた分野を除けば、デシメートルは接頭語の並びを一通り示す授業や、単位換算の表に現れる程度です。国によっては、かつて靴のサイズや織物の計測に用いていました。
水槽やタンクの容量には、この関係がそのまま生きています。5 × 3 × 4 デシメートルの水槽は 60 立方デシメートル、すなわち 60 リットルを収め、換算係数を使わずに計算できます。これこそメートル法がもたらそうとした実用上の利点であり、デシメートルは、リットルで表した体積と整数で表した長さがもっともきれいに揃う長さなのです。
この 一般 の 冷遇 の 例外 が 北欧 です。スウェーデン 語、ノルウェー 語、デンマーク 語 を話す 人 は、ふだん の 会話 で デシメートル を使い、魚 や 棚 や 積もった 雪 の 大きさ を デシメートル で言います。フランス 語 や ドイツ 語 なら 数十 センチメートル と言う ところ です。かの 地 の 学校 は これ を 飛ばさず、センチメートル と メートル と ならべて 教え、物差し も それ に応じて 刻まれています。この 習わし は、どの 接頭 語 が 自然 に感じられるか が 論理 ではなく 慣習 の 問題 である ことを 思い出させます。単位 の 体系 は 梯子 の すべて を差し出し、それぞれ の 言葉 の 共同 体 が、居心地 の よい 段 に 静か に 落ち着いた のです。
1 デシメートルは 10 センチメートル、100 ミリメートル、0.1 メートルに等しく、約 3.937 インチ、つまり 4 インチをわずかに下回ります。