| 기준 | 그레인 (gr) | 킬로그램 (kg) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (80 gsm) | 77.1618 gr | 0.005 kg |
| One litre of water | 15432.4 gr | 1 kg |
| Average adult human | 1080265 gr | 70 kg |
| A small car | 21605302 gr | 1400 kg |
그레인은 정확히 64.79891 밀리그램에 해당하는 질량 단위입니다. 기호는 gr 입니다. 야드파운드법과 미국 관용 단위계에서 가장 작은 단위이며, 상형, 트로이형, 약형이 똑같은 크기로 공유하는 유일한 단위여서 이들 사이의 환산이 도는 축이 됩니다.
기원은 농사에 뿌리를 둔 문자 그대로의 것입니다. 보리 낟알, 전승에 따라서는 밀 낟알을 자연의 기준으로 삼았는데, 한 수확에서 나온 씨앗은 놀랄 만큼 고르기 때문입니다. 1266 년 잉글랜드 법령은 페니를 이삭 한가운데에서 고른 밀 낟알 서른두 개의 무게로 정의했습니다. 이 정의는 원칙적으로 19 세기까지 살아남았고, 그때 그레인은 씨앗이 아니라 파운드에 맞추어 법으로 고정되었습니다. 7000 그레인이 상형 1 파운드, 5760 그레인이 트로이 1 파운드입니다.
오늘날 이 단위가 가장 생생히 살아 있는 곳은 총기 분야입니다. 탄두 질량은 거의 전 세계에서 그레인으로 표시되어, 55 그레인 소총탄이나 230 그레인 권총탄 같은 말은 미터법 국가를 포함해 사수들 사이의 표준 어휘입니다. 장약도 그레인으로 달고, 재장전용 저울은 이 단위로 눈금이 매겨져 있습니다.
약학은 여러 세기 동안 그레인을 썼고, 5 그레인 아스피린 정제는 오늘날 325 밀리그램 정제의 조상입니다. 이 숫자는 미터 단위로는 자의적으로 보이지만 옛 단위로는 당연한 값이었습니다. 치의학, 화살과 활 부품, 진주와 보석 거래에도 곳에 따라 남아 있습니다.
가장 눈에 띄는 성질은 영어권의 어느 무게 체계에서도 같다는 점입니다. 트로이, 상형, 약제 무게는 그레인 위에서 저마다 다르게 나뉩니다. 트로이 파운드는 5760 그레인, 상형 파운드는 7000 입니다. 그러나 셋 모두 64.79891 밀리그램의 똑같은 그레인 위에 서 있습니다. 덕분에 그레인은 금 세공사의 저울추와 식료품 상인의 저울추를 맞대어 볼 수 있는 공통 화폐가 되었고, 더 큰 친척들이 잘려 나가는 동안 이 단위가 표준화를 살아남은 까닭이 되었습니다. 탄약을 손수 재는 이들은 오늘도 같은 섬세함을 씁니다. 화약 양은 십분의 일 그레인, 약 여섯 밀리그램까지 답니다. 양의 작은 어긋남이 압력의 큰 바뀜을 낳기 때문입니다.
1 그레인은 정확히 64.79891 밀리그램, 상형 1 파운드의 7000 분의 1, 약 0.002286 온스와 같습니다.
킬로그램은 국제단위계에서 질량의 기본 단위입니다. 기호는 kg 입니다. 이름에 접두어가 붙은 유일한 기본 단위이며, 초기 미터법에서 물려받은 채 끝내 정리되지 않은 흔적입니다.
한 세기가 넘도록 킬로그램은 단 하나의 물체로 정의되었습니다. 파리 근교 세브르의 국제도량형국에 보관된 백금 이리듐 원기둥입니다. 마흔 개의 공식 복제본이 회원국에 배포되었고 긴 간격을 두고 원기와 비교되었습니다. 이 비교로 백 년 사이에 원기와 복제본 사이에 수십 마이크로그램의 느린 어긋남이 생겼음이 드러났지만, 어느 쪽이 변했는지 알아낼 방법은 없었습니다. 아무도 검증할 수 없는 물체로만 정의되는 단위는 재현성 위에 세워진 체계로서는 부끄러운 일이었습니다.
새 정의는 2019 년 5 월 20 일에 발효했습니다. 킬로그램은 이제 플랑크 상수에 6.62607015 곱하기 10 의 마이너스 34 제곱 줄초 라는 정확한 값을 부여하여 정해지며, 양자역학을 통해 질량을 시간과 길이에 묶습니다. 실제 구현은 키블 저울로 합니다. 전기량으로 크기를 아는 전자기력에 질량을 맞세워 재는 장치입니다. 또는 거의 완전한 규소 구의 원자를 세는 방법도 있습니다. 제대로 갖춘 실험실이라면 이제 스스로 단위를 구현할 수 있습니다.
일상생활은 이 모든 것과 무관합니다. 몸무게, 장보기, 수하물 허용량, 화물, 그리고 거의 모든 공학 계산의 질량 쪽은 모두 킬로그램이며, 국제 원기는 정의가 아니라 역사적 유물로서 여전히 금고에 놓여 있습니다.
새 정의를 이루려면 물건이 아니라 장치가 필요합니다. 키블 저울은 플랑크 상수에서 값을 아는 전자기 힘에 맞서 질량을 떠받치며, 기계의 일률과 전기의 일률을 곧바로 견줍니다. 또 하나의 방법은 지름과 격자 간격을 십억분의 몇까지 아는, 거의 완전한 규소 28 공의 원자를 셉니다. 두 길은 1 킬로그램마다 약 스무 마이크로그램 안에서 들어맞고, 장치를 만드는 실험실이라면 어디든 이제 제 몫의 으뜸 표준을 만들 수 있습니다. 그것이 이 바뀜의 실제 이득입니다. 질량은 더 이상 금고 속 단 하나의 원기둥으로 거슬러 갈 필요가 없고, 그 원기둥에 무슨 일이 나도 단위는 흔들리지 않습니다.
1 킬로그램은 1000 그램, 약 2.20462 파운드, 약 35.274 온스와 같습니다.