| 基準 | ファーロング (fur) | ナノメートル (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.00147638 fur | 297000000 nm |
| Average adult human height | 0.00845065 fur | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 0.521952 fur | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 209.75 fur | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 43.9881 fur | 8.849 × 1012 nm |
ハロンは 220 ヤード、660 フィート、すなわちちょうど 201.168 メートルにあたる長さの単位です。1 マイルの 8 分の 1 であり、10 チェーンにあたります。
名称は古英語の furh lang（畝が長い）を縮めたもので、牛の一組が休みを必要とするまでに耕せる距離を表します。この実用的な由来が中世の細長い耕地の長さを決め、したがってハロンはイングランドにおけるマイルの定義よりも古いものです。5000 フィートのローマのマイルをイングランドの土地測量と整合させる際、マイルはハロンの整数倍になるよう 5280 フィートに延ばされました。何世代もの学童が暗記してきたあの中途半端な数字は、より古い農業単位を残したことの直接の帰結なのです。
ハロンがいまも日々使われているのは競馬です。イギリス、アイルランド、アメリカ合衆国をはじめ競馬界の多くで、レースの距離はマイルとハロンで示され、1 マイル 2 ハロンと表されるレースは 2010 メートルになります。区間タイムはハロンごとに記録され、実況もこの単位を軸に組み立てられます。埒に沿って置かれた距離標は、ゴールまでの残りハロン数を数え下げていきます。
ハロンと面積との関係は、古い記録にこの単位が残ってきた理由を説明します。エーカーはもともと、長さ 1 ハロン、幅 1 チェーン、すなわち一組の牛が 1 日で耕せる面積として定義されました。エーカーが正方形ではなく細長い長方形であるのはこのためであり、現代の 43560 平方フィートという値が唐突に見えるのもそのためです。
競馬を離れると、この単位はおおむね古語ですが、歴史的な権利証書や、ときおり法的な記述に現れます。計算機の世界の言い伝えは、次元解析を説明するためのわざと突拍子もない速度の単位として、2 週間あたりのハロンという言い方でこれを生かし続けています。
エーカー が いま の 形 を している 理由 が これ です。1 エーカー は、長さ 一 ハロン、幅 一 チェーン、すなわち 220 ヤード に 22 ヤード と定められていました。この 細長い 長方形 こそ、牛 の 一 組 が 必要 以上 に 向き を変えず に 一日 で耕せる 広さ です。十 対 一 の 比 は、いま も 空 から 見える イングランド 中部 の 畝 と 溝 の 模様 と、それら を作った どの 犂 より 長く 残った 畑 の 境 に保たれています。ですから ハロン は、測り として よりも、風景 に書き込まれた 形 として 生き残っています。
1 ハロンは 220 ヤード、10 チェーン、1 マイルの 8 分の 1、201.168 メートルに等しくなります。
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。