キログラムからミリグラムへの換算

キログラム（kg）について

キログラムは、国際単位系における質量の基本単位です。記号は kg です。名称に接頭語を含む唯一の基本単位であり、初期のメートル法から受け継がれたまま整理されずに残っている点です。

1 世紀以上にわたり、キログラムはただひとつの物体によって定義されていました。パリ近郊のセーヴルにある国際度量衡局に保管された、白金イリジウム製の円柱です。40 個の公式複製が加盟国に配られ、長い間隔をおいて原器と比較されました。この比較により、100 年のあいだに原器と複製のあいだで数十マイクログラムのゆるやかなずれが生じていることが明らかになりましたが、どちらが変わったのかを知る手立てはありませんでした。誰にも検証できない物体によってしか定義できない単位は、再現性の上に築かれた体系にとって不面目でした。

新しい定義は 2019 年 5 月 20 日に発効しました。キログラムは現在、プランク定数に 6.62607015 かける 10 の マイナス 34 乗 ジュール秒 という厳密な値を与えることで定められており、量子力学を通じて質量を時間と長さに結びつけています。実際の実現にはキッブルばかりを用います。これは、電気量によって大きさが分かっている電磁気力に質量を釣り合わせるものです。あるいは、ほぼ完全な シリコン 球の原子数を数える方法もあります。相応の設備をもつ研究所であれば、今日では自前で単位を実現できます。

日常生活はこうしたことにまったく左右されません。体重、買い物、手荷物の許容量、貨物、そしてほぼすべての工学計算の質量側はキログラムで表され、国際原器は定義としてではなく歴史的な物体として、いまも金庫に収められています。

新しい 定義 を 実現 するには、物 ではなく 装置 が要ります。キッブル の 天秤 は、プランク 定数 から 値 の 分かる 電磁 の 力 に対して 質量 を支え、機械 の 仕事 率 と 電気 の 仕事 率 を じかに 比べます。もう ひとつ の 方法 は、直径 と 格子 の 間隔 が 十億 分 の 数 まで 分かっている、ほぼ 完全 な ケイ素 28 の 球 の 原子 を数えます。二 つ の やり方 は 1 キログラム あたり およそ 二十 マイクログラム の 内 で 一致 し、装置 を作る 実験 室 なら どこ でも いま や 自前 の 一次 の 標準 を作れます。それ が この 変更 の 実際 の 利得 です。質量 は もはや 金庫 の なか の ただ 一つ の 円柱 に さかのぼる 必要 がなく、その 円柱 に 何 が 起ころうと 単位 は 動きません。

1 キログラムは、1000 グラム、およそ 2.20462 ポンド、およそ 35.274 オンスに等しくなります。

ミリグラム（mg）について

ミリグラムは、1 グラムの 1000 分の 1、すなわち 1 キログラムの 100 万分の 1 にあたる質量の単位です。記号は mg です。名前で知られている質量としてはもっとも小さく、ほとんどすべての薬の箱と栄養成分表示に印刷されています。

薬学はこの単位の上に築かれています。錠剤の含量はほぼ世界共通でミリグラムで示され、500 mg のパラセタモール錠から心臓の薬の 5 mg まで同じです。体重あたりの用量はミリグラム毎キログラムと書かれます。この単位が仕事に合っているのは、多くの経口薬の治療域が 1 ミリグラムから 1000 ミリグラムの間に収まるためで、接頭語も小数点も使わずに整数で用量を書けます。

栄養成分表示は、ミネラルや、グラムでは小さすぎる量のものすべてにこの単位を使います。ナトリウム、カルシウム、カリウム、マグネシウム、鉄、ビタミン C はいずれもミリグラムで、コレステロールも同様です。カフェイン量も同じ書き方で、濃いコーヒー 1 杯にはおよそ 100 mg が含まれ、いくつかの国では 1 リットルあたり 150 mg を超えるエネルギー飲料に警告表示が義務づけられています。

実験室では、ミリグラムは分析天びんの扱いやすい作業域にあたります。分析天びんはふつう 0.1 ミリグラムまで表示し、数秒で安定します。それより下では、秤量は気流と静電気、そして操作者自身の体温を抑え込む作業になります。そのため 1 ミリグラム未満の量は、直接量るのではなく、より大きな秤量済みの質量を溶かして一定量を分取して調製するのがふつうです。

法 と 公衆 の 衛生 は、上限 を 実際 に 守らせねば ならない とき、いつも これ を借ります。飲酒 の 運転 は ヨーロッパ の 多く で 血 100 ミリリットル あたり アルコール 50 ミリグラム と定められ、英国 では 80 です。食品 の 規則 は ナトリウム、添加 の 物、混入 の 物 を 1 キログラム あたり ミリグラム で抑えます。車 の 排出 の 基準 は、粒子 と 窒素 の 酸化 物 について 1 キロメートル あたり ミリグラム で書かれます。いずれ も、数値 は 体 に とって 意味 の ある ほど 小さく、ふつう の 試験 の 場 で 確か に 測れる ほど 大きく なければ なりません。ミリグラム は まさに その 位置 にあります。珈琲 一 杯 は カフェイン およそ 100 ミリグラム を含み、この 尺度 全体 の 手がかり になります。

1 ミリグラムは、0.001 グラム、1000 マイクログラム、1 キログラムの 100 万分の 1 に等しくなります。