| 基準 | ナノメートル (nm) | ヘクトメートル (hm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 297000000 nm | 0.00297 hm |
| Average adult human height | 1.7 × 109 nm | 0.017 hm |
| A football pitch (length) | 1.05 × 1011 nm | 1.05 hm |
| A marathon | 4.2195 × 1013 nm | 421.95 hm |
| Height of Mount Everest | 8.849 × 1012 nm | 88.49 hm |
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。
ヘクトメートルは 100 メートルで、記号は hm です。100 を意味するギリシャ語のヘカトンに由来する SI 接頭語ヘクトを用います。デカメートルやデシメートルと同じく正式な単位ですが、日常の用法はおおむねこれを迂回し、メートルとキロメートルを選んできました。
もっともはっきりした用途は土地の計測で、そこでは間接的に現れます。1 平方ヘクトメートルは 10000 平方メートル、すなわちちょうど 1 ヘクタールです。ヘクタールは世界の大半で農業、林業、不動産登記における標準的な面積の単位ですから、長さそのものが名指されることはめったになくても、ヘクトメートルは日々の実務に組み込まれています。一辺 1 ヘクトメートルの正方形の農地は 1 ヘクタールになります。
もうひとつのよくある用途は、鉄道と道路の設備です。ヨーロッパのいくつかの鉄道網は距離をヘクトメートル標で示し、線路沿いに 100 メートルごとに標識を置いています。これにより保守要員や信号係は正確な位置を把握でき、事故の報告書ではキロ程とヘクトメートルの値を挙げるのが一般的です。オランダとベルギーの高速道路も同じようにヘクトメートル標を用いており、故障を通報する際にはその番号を伝えるよう求められます。
陸上競技には、名前こそ使われないものの、なじみ深い長さがあります。公認の屋外トラックの直線は 1 ヘクトメートルで、100 メートルは正式種目のうちもっとも短い短距離走です。これを 1 ヘクトメートル走と呼ぶ人はいません。
気象では、航空向けの一部の通報形式で雲底の高さにこの単位を用います。数百メートルあるいは数百フィート単位で示すことで、数値を短く保てるからです。
海図と航空も、名称こそ採り入れていないものの、同じような刻みで扱います。滑走路視距離は多くの国で数百メートル単位で通報され、航空気象通報の視程は 5000 まではメートルで、事実上ヘクトメートル刻みで示されます。オランダの高速道路のように単位を明示して使う場合、その利点は精度にあります。ヘクトメートル標は、事故の位置を 50 メートルの範囲で特定できるのです。
無線 の 技術 は、これ に ちなんで 帯 ひとつ を まるごと 名づけます。国際 の 分類 は 100 から 1000 メートル の 波 を ヘクトメートル 波 と呼びます。周波 数 で 300 キロヘルツ から 3 メガヘルツ にあたり、この 帯 が 1920 年代 から 放送 に用いられてきた 中波 です。1000 キロヘルツ で働く 送信 機 は 三 ヘクトメートル の 長さ の 波 を出します。中波 の 空中 線 が、高い 周波 数 に用いる 短い むち ではなく 高い 塔 である のはそのためです。名づけ は 両方向 に続きます。下 の 帯 は キロメートル 波、上 の 帯 は デカメートル 波 です。つまり メートル 法 の 接頭 語 の 梯子 が、電波 の 帯 の 分け方 に そのまま 重なります。
1 ヘクトメートルは 100 メートル、10 デカメートル、0.1 キロメートルに等しく、約 328.084 フィート、109.361 ヤードにあたります。