4 海上リーグからオングストロームへの換算

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。

オングストローム（Å）について

オングストロームは 1 メートルの 100 億分の 1、すなわち 0.1 ナノメートルにあたる長さの単位です。1868 年に太陽スペクトルの図を作成した際にこの単位を用いたスウェーデンの物理学者アンデルス・ヨナス・オングストロームにちなむ名称で、記号はスウェーデン語のアルファベットから借りた Å です。

オングストロームが生き残っているのは、原子の大きさにちょうど合うからです。水素原子の半径はおよそ 0.5 Å です。炭素どうしの単結合はおよそ 1.5 Å です。これらをナノメートルで表すと扱いにくい小数になるため、結晶学者、分光学者、構造生物学者はいまも古いこの単位を好んで使います。公開データベースに登録されたタンパク質の構造は、現在も分解能をオングストロームで示しており、2 Å より良い分解能で解かれた構造は良質とみなされます。

可視光の波長も扱いやすい範囲に収まります。赤い光は 7000 Å 付近、紫の光は 4000 Å 付近です。X 線の波長は 1 Å 前後に集中しており、X 線回折が原子の間隔を明らかにできるのはまさにこのためです。調べる手段と調べる対象の大きさが同じだからです。

オングストロームは国際単位系には含まれません。国際度量衡局は SI と併用してよい単位として挙げていますが、新たな使用は勧めておらず、ナノメートルやピコメートルを推奨しています。しかしこの方針は、この単位が根づいた分野ではほとんど効果がありませんでした。半導体製造がその好例です。プロセスノードは何十年ものあいだナノメートルで呼ばれてきましたが、構造が小さくなるにつれ、業界はゲート酸化膜の厚さをオングストロームで示すようになり、インテルは自社技術のある世代を「オングストローム時代」と名づけました。

古い科学文献を読むときには注意が必要です。オングストロームがメートルに結び付けられる前は、カドミウムの特定のスペクトル線を基準に定義されており、20 世紀初頭に発表された数値は現代の値とわずかに異なることがあります。国際天文学連合は 1907 年にこの分光学的な定義を採用し、1960 年にメートル自体がクリプトンによって再定義されるまで用いられました。差はわずかですが確かに存在し、過去のスペクトル測定と現在の測定を比べる際には無視できません。

換算は簡単です。1 オングストロームは 10^-10 メートル、0.1 ナノメートル、100 ピコメートルに等しく、10 オングストロームで 1 ナノメートルになります。