| 기준 | 체인 (ch) | 나노미터 (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.0147638 ch | 297000000 nm |
| Average adult human height | 0.0845065 ch | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 5.21952 ch | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 2097.5 ch | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 439.881 ch | 8.849 × 1012 nm |
체인은 66피트, 22야드, 곧 정확히 20.1168미터에 해당하는 길이 단위입니다. 일상적인 측정과 토지 측량을 이어 준 단위로서 야드파운드법 안에서 독특한 자리를 차지합니다.
이름은 실제 도구에서 왔습니다. 잉글랜드의 수학자 에드먼드 건터는 1620년에 쇠고리 100개로 이루어진 측량용 사슬을 도입했습니다. 이 고안은 실제의 문제를 풀었습니다. 토지 면적은 중세 농업에서 물려받은 에이커로 기록되었지만, 거리는 피트와 야드로 재고 있었던 것입니다. 건터는 두 체계를 이어 주는 길이를 골랐습니다. 10제곱체인이 정확히 1에이커이고 80체인이 1마일이므로, 측량사는 체인으로 재기만 하면 면적은 에이커로, 거리는 마일로 번거로운 환산 계수 없이 구할 수 있었습니다.
체인은 여러 나라의 경관을 빚어냈습니다. 1785년부터 미국 서부의 넓은 지역을 타운십과 섹션으로 나눈 공유지 측량 제도는 체인으로 구획되었습니다. 1섹션은 1제곱마일, 곧 한 변이 80체인이며, 그렇게 만들어진 격자는 중서부의 도로 형태와 경작지 경계에 지금도 남아 있습니다. 캐나다, 오스트레일리아, 뉴질랜드의 비슷한 측량도 같은 단위를 썼고, 그 나라들의 오래된 등기 문서에는 아직도 체인 단위의 치수가 적혀 있습니다.
크리켓은 이를 경기의 형태로 간직하고 있습니다. 피치는 위킷 사이가 22야드, 곧 정확히 1체인인데, 이 길이는 경기 규칙이 문서로 정리되기 훨씬 전에 정해졌습니다.
영국 철도는 선로상의 위치를 나타내는 데 지금도 체인을 씁니다. 위치는 마일 거리와 체인 수로 기록되어, 12마일 40체인이라고 하면 지점을 정확히 특정할 수 있습니다. 전반적인 미터법화가 이루어진 뒤에도 이 관행은 신호 계통도와 기술 기록 속에 살아남았습니다.
체인은 각각 7.92인치인 고리 100개로 나뉘어, 십진법이 아닌 체계 안에서 측량사에게 십진의 세분을 제공했습니다.
1체인은 22야드, 66피트, 20.1168미터와 같습니다.
나노미터는 1미터의 10억분의 1입니다. 10-9을 뜻하는 SI 접두어 나노를 미터에 붙인 것으로 기호는 nm입니다. 이 접두어는 난쟁이를 뜻하는 그리스어 나노스에서 왔습니다.
이것은 현대 광학과 전자공학이 다루는 규모입니다. 가시광선은 보라색 끝의 약 380nm에서 붉은색 끝의 750nm까지 걸쳐 있어, 나노미터는 색을 물리적으로 기술하는 표준 단위가 됩니다. 532nm로 발광하는 레이저 포인터는 초록색이고, 650nm짜리는 빨간색입니다. 자외선은 380nm보다 짧고 적외선은 750nm보다 깁니다.
생물학에서도 이 단위가 끊임없이 쓰입니다. DNA 이중나선은 폭이 약 2nm입니다. 일반적인 바이러스는 20~300nm입니다. 세포막의 두께는 7nm 안팎입니다. 이러한 치수는 빛의 파장 자체 때문에 약 200nm로 제한되는 일반 광학 현미경의 분해능보다 작습니다.
나노미터가 과학 밖에서도 익숙해진 것은 반도체 제조 덕분입니다. 공정 노드에는 90nm, 45nm, 14nm, 5nm, 그리고 그보다 작은 이름이 붙어 왔습니다. 이 수치는 이제 칩 위의 특정한 측정 가능한 치수를 가리키지 않으며, 물리적 길이라기보다 마케팅상의 명칭이 되었습니다. 다만 실제 구조가 나노미터 단위인 것은 사실입니다. 현대 트랜지스터의 게이트는 원자 수십 개 너비에 지나지 않습니다.
나노기술은 이 단위에서 이름을 따왔으며, 관례적으로 1~100nm의 구조를 다룹니다. 이 범위에서는 표면 효과가 덩어리 상태의 성질을 압도하기 시작하므로 물질이 다르게 거동하는 경우가 많습니다.
이 규모에서 측정하려면 가시광선에 의존하지 않는 장비가 필요합니다. 전자현미경은 빛보다 실효 파장이 훨씬 짧은 전자를 이용해 1나노미터 이하의 구조를 분해합니다. 원자간력현미경은 또 다른 방식으로, 뾰족한 탐침을 표면 위로 끌면서 그 휘어짐을 기록합니다. 대상이 보이지 않는 한 학문은 멀리 나아갈 수 없으므로, 두 장비 모두 나노기술의 발전에 없어서는 안 될 것이었습니다.
1나노미터는 10옹스트롬, 1000피코미터, 0.001마이크로미터와 같습니다. 종이 한 장의 두께는 약 100,000nm입니다.