3 海上リーグからナノメートルへの換算

海上リーグ（nlea）について

海上リーグは 3 海里、すなわちちょうど 5556 メートルにあたる長さの単位です。法定マイルではなく 1852 メートルの海里から組み立てられているため、陸上のリーグよりおよそ 728 メートル長くなります。

この単位は、沿岸の管轄権を測る実用的なものさしであった時代のものです。17 世紀から 18 世紀にかけて説かれた着弾距離の原則は、国家の権限は岸から守りうる範囲まで及ぶとし、その距離は慣例として 3 海里とされました。この距離が領海の標準的な限界となり、1 海上リーグと表現されました。古い条約や法令が海の境界をリーグで定めているのはそのためです。

3 海里の限界は何世紀も保たれましたが、20 世紀を通じて崩れていきました。各国はしだいに広い海域を主張するようになり、国連海洋法条約が 1982 年に、領海を 12 海里、排他的経済水域を 200 海里と定めて決着をつけました。いずれもリーグではなく海里で示されており、古い単位は法の世界から姿を消しました。

帆船時代の海図や水路誌は、沖合までの距離や陸標の見える範囲を述べるのにリーグをふつうに使っていました。こうした資料を正確に読むには、どのリーグを指すのかを知る必要があります。同じ語が陸のリーグ、海上リーグ、あるいはスペインやポルトガルの変種を指しうるうえ、その差は歴史上の船位を復元するうえで無視できない大きさだからです。

今日この単位に航海上の役割はありません。海図は海里で刻まれ、海上の距離も同じように示されます。海上リーグが現れるのは歴史と法律の文献のなかだけです。

この単位は、視程の計算でよく知られたある数値の背景にもなっています。海面からおよそ 3 メートルの高さに立つと、水平線までの距離はほぼ 1 海上リーグです。3 海里という限界が、大砲の届く範囲であると同時に見張りの見通せる範囲ともおおむね一致していたのはこのためです。

1 海上リーグは 3 海里、5556 メートル、5.556 キロメートル、およそ 3.452 法定マイルに等しくなります。

ナノメートル（nm）について

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。