| 基準 | リットル (L) | 立方デシメートル (dm³) |
|---|---|---|
| A teaspoon | 0.005 L | 0.005 dm³ |
| A can of soft drink | 0.33 L | 0.33 dm³ |
| A wine bottle | 0.75 L | 0.75 dm³ |
| A bathtub | 150 L | 150 dm³ |
| An Olympic swimming pool | 2500000 L | 2500000 dm³ |
リットル は、1 立方 メートル の 1000 分の 1、すなわち ちょうど 1 立方 デシメートル にあたる体積の単位です。記号は L で、小文字の l も認められています。国際単位系の一部ではありませんが、これと併用することが認められており、ほぼ間違いなく世界でもっとも広く使われる体積の単位です。
1795 年の フランス の メートル法 の法が、1 辺 10 分の 1 メートル の立方体の体積として定めました。1901 年には、純水 1 キログラム が最大密度のときに占める体積として定め直されました。同じことのように聞こえますが同じではありません。水による定義は 1 リットル を 1.000028 立方 デシメートル にしてしまい、63 年のあいだ、精密な体積の仕事はどちらの リットル を指すのか明記せねばなりませんでした。1964 年の国際度量衡総会が 立方 デシメートル を戻し、この差は消えました。
記号にも小さな物語があります。小文字の l は、多くの書体で数字の 1 と紛れます。薬の表示や実験 ノート のうえでは本物の危うさですから、1979 年に大文字の L が別法として認められました。どちらも正しく、使い分けは分野よりも国によります。北 アメリカ は L を好み、ヨーロッパ の大部分はいまも l と書きます。
日々の暮らしに届く範囲はきわめて広いものです。燃料、牛乳、塗料、清涼飲料、そして エンジン の排気量は リットル で測られ、燃費は世界の大半で 100 キロメートル あたりの リットル で示され、アメリカ の外の料理は リットル と ミリリットル で進みます。医学は血液量に用い、大人でおよそ 5 リットル、肺活量にはおよそ 6 リットル という値を使います。
ひとつの関係が、この単位をとりわけ役立つものにしています。水 1 リットル の質量は 1 キログラム にきわめて近いのです。キログラム がもともとそう定められたからで、そのため実務のほとんどの場面では、頭のなかで体積と質量を置き換えられます。雨も同じ理屈です。1 平方 メートル に 1 ミリメートル 降れば、ちょうど 1 リットル の水になります。
ヤード・ポンド法 と アメリカ の計量に対しては、きれいに換算できません。飲み物の内容量が市場ごとにこれほど目に見えて違うのはそのためです。1 リットル は 英国 の パイント で 1.76、アメリカ の液量 パイント で 2.11、英国 の ガロン で 0.22、アメリカ の ガロン で 0.264 になります。つまり ガロン という語は、表示が印刷された場所によって、はっきり違う二つの量を指すのです。
1 リットル は、1000 ミリリットル、0.001 立方 メートル、およそ 0.264 アメリカ ガロン、あるいは およそ 0.22 英国 ガロン に等しくなります。
立方 デシメートル は、1 立方 メートル の 1000 分の 1 にあたる体積の単位で、dm³ と書きます。1 辺 10 センチメートル の立方体の体積であり、1964 年以来、リットル の厳密な定義そのものです。二つは同じ量であり、どちらを選ぶかは、その名が計算にもたらすはたらきで名を選ぶという、メートル法 全体でもっともはっきりした例です。
化学が 立方 デシメートル を好むのには、はっきりした理由があります。濃度は 1 立方 デシメートル あたりの モル で書かれ、同じ計算に出てくるほかの量はすべて メートル、キログラム、秒、あるいはそれらに 接頭語 のついた形で書かれます。体積を長さの 3 乗のまま保てば、式のなかの単位は見ただけで消し合い、リットル が 1 立方 メートル の 1000 分の 1 だと覚えておく必要がなくなります。
だからこそ、英国 と 英連邦 の化学教育は mol dm⁻³ と書き、アメリカ の教育は モル 濃度 と書きます。1 モル 毎 リットル の溶液と 1 モル 毎 立方 デシメートル の溶液は同じものですが、次元を目に見えるようにするのは後者の書き方だけです。これで学んだ人は、単位を見るだけで答えを検算できます。定量的な化学で、誤りを捕まえるのにもっとも頼りになる習慣です。
気体の体積も同じ約束に従います。理想気体 1 モル は、摂氏 0 度 で 1 気圧のとき 22.4 立方 デシメートル を占め、室温では およそ 24.0 立方 デシメートル を占めます。ですから反応の 量論 は 1 手で測れる体積に変わります。学校の化学でもっともよく引かれる数値のうちに入り、そのほとんどは リットル ではなく dm³ で書かれます。
それ以外の場面では、リットル が難なく勝ちます。燃料も牛乳も塗料も 立方 デシメートル で買う人はおらず、飲み物の表示にこの記号はありません。リットル という名のほうが短く、古く、誰にでも通じるからです。立方 デシメートル が生き残るのは、その数を読むのが客ではなく式であるところです。
3 乗のせいで、隣の単位との関係は取り違えないでおく値打ちがあります。1 立方 デシメートル は 1000 立方 センチメートル を容れるのであって 100 ではありませんし、1000 立方 デシメートル で 1 立方 メートル になります。長さの 1 段は 10 倍、体積の 1 段は 1000 倍であり、この単位で起きる誤りの大半はここから生まれます。
1 立方 デシメートル は、1 リットル、1000 立方 センチメートル、0.001 立方 メートル、あるいは およそ 61.02 立方 インチ に等しくなります。