| 基準 | グレーン (gr) | マイクログラム (μg) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (80 gsm) | 77.1618 gr | 5000000 μg |
| One litre of water | 15432.4 gr | 1 × 109 μg |
| Average adult human | 1080265 gr | 7 × 1010 μg |
| A small car | 21605302 gr | 1.4 × 1012 μg |
グレーンは、ちょうど 64.79891 ミリグラムにあたる質量の単位です。記号は gr です。ヤードポンド法とアメリカ慣用単位系のなかでもっとも小さい単位であり、常衡、トロイ衡、薬衡が同一の大きさで共有する唯一の単位でもあるため、これらのあいだの換算はこの単位を軸として回ります。
由来は農業に根ざした文字どおりのもので、大麦の粒、伝承によっては小麦の粒を自然の基準としたものです。ひとつの収穫から得た種子は驚くほど粒がそろっているからです。1266 年のイングランドの法令は、ペニーを、穂の中ほどから取った小麦 32 粒の重さと定めました。この定めは原則として 19 世紀まで生き延び、そこでグレーンは種子ではなくポンドに対して法で固定されました。7000 グレーンが常衡の 1 ポンド、5760 グレーンがトロイ衡の 1 ポンドです。
今日この単位がもっとも生きているのは銃器の分野です。弾丸の質量はほぼ世界共通でグレーンで示され、55 グレーンのライフル弾、230 グレーンの拳銃弾といった言い方は、メートル法の国を含め、射手のあいだで標準的な言葉です。装薬もグレーンで量り、リロード用のはかりはこの単位で目盛られています。
薬学は何世紀もグレーンを用いており、5 グレーンのアスピリン錠は今日の 325 ミリグラム錠の祖先です。この数字はメートル法では恣意的に見えますが、旧単位では当然のものでした。歯科、矢と弓の部材、真珠や宝石の取引にも、場所によって残っています。
もっとも 目を引く 性質 は、英語 圏 の どの 重さ の 体系 でも 同じ である こと です。トロイ、常衡、薬 種 の 重さ は グレーン の 上 で 別々 に分かれます。トロイ ポンド は 5760 グレーン、常衡 ポンド は 7000 です。しかし 三 つ とも、64.79891 ミリグラム の 同一 の グレーン の 上 に立っています。おかげで グレーン は、金 細工 の 分銅 と 食料 品 商 の 分銅 を突き合わせられる 共通 の 貨幣 となり、より 大きな 親類 が刈り込まれる なか で この単位が 標準 化 を生き延びた 理由 になりました。弾 を 自分 で 詰める 人 は 今日 も 同じ 細かさ を使います。火薬 の 量 は 十 分 の 一 グレーン、およそ 六 ミリグラム まで 量られます。量 の 小さな 誤り が 圧力 の 大きな 変化 を生むからです。
1 グレーンは、ちょうど 64.79891 ミリグラム、常衡 1 ポンドの 7000 分の 1、およそ 0.002286 オンスに等しくなります。
マイクログラムは、1 グラムの 100 万分の 1、すなわち 1 ミリグラムの 1000 分の 1 にあたる質量の単位です。正式な記号は、ギリシャ文字のミューを用いた µg です。
医療の現場では、この記号は既知の危険とされています。手書きの µg は mg と読み違えやすく、それは 1000 倍の誤りであり、実際に患者の死亡につながってきました。そのため、米国の医療事故防止機関をはじめとする安全団体は、処方箋や表示には mcg と書くよう勧めており、多くの病院システムがこれを徹底しています。この略号は SI のものではなく学術論文では誤りですが、投薬指示書の上ではより安全な選択です。
微量栄養素はこの尺度で扱われます。ビタミン B12、葉酸、ヨウ素、セレン、ビオチン、ビタミン K はいずれもマイクログラム単位で投与され、1 日の必要量は数マイクログラムから数百マイクログラムに及びます。ビタミン D はマイクログラムか国際単位のいずれかで表され、1 マイクログラムが 40 国際単位にあたります。この二重の慣行がサプリメントの表示に絶えず混乱を招いています。作用の強い薬もこの単位を使います。フェンタニル、レボチロキシン、ジゴキシン、そして多くのホルモン避妊薬は、ミリグラムではなくマイクログラムで投与されます。
大気の質の報道は、マイクログラムを一般にも身近なものにしました。微小粒子状物質はマイクログラム毎立方メートルで測られ、世界保健機関の PM2.5 年平均曝露の指針値は 1 立方メートルあたり 5 マイクログラムです。二酸化窒素、二酸化硫黄、オゾンの基準値も同じ書き方であり、汚染を伝える報道に出てくる数値は、ほぼ必ず空気 1 立方メートル中のマイクログラム数です。
毒 の 学 が ここ で働くのは、効き目 も 危うさ も ともに 用量 に つれて 変わる からです。ジゴキシン は 一日 に 数百 マイクログラム で 処方 され、その わずか 上 で 危険 になります。甲状腺 の ホルモン は 25 マイクログラム 刻み で 渡され、麻薬 性 の フェンタニル は 数十 マイクログラム で 効きます。だからこそ、それ を まぜた 違法 な 粉 が しばしば 命 を奪う のです。分析 の 化学 は 反対 の 側 から この単位に出あいます。今日 の 装置 は 農薬、金属、医薬 を 水 の なか の 毎リットル マイクログラム の 濃さ で見つけ、規制 の 上限 も その 高さ で書かれます。1 マイクログラム は 目 に見えず、塵 一つ より 軽い のに、癒す 用量 と 殺す 用量 の 双方 の 自然 な 単位 なのです。
1 マイクログラムは、0.001 ミリグラム、1 グラムの 100 万分の 1、1000 ナノグラムに等しくなります。