| Referentie | Mijlen (mi) | Nanometers (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.000184547 mi | 297000000 nm |
| Average adult human height | 0.00105633 mi | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 0.065244 mi | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 26.2188 mi | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 5.49851 mi | 8.849 × 1012 nm |
De mijl is een lengte-eenheid gelijk aan 5280 voet, 1760 yard of precies 1609,344 meter. Het symbool is mi. Het is de belangrijkste eenheid voor wegafstanden in de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk.
De naam komt van het Latijnse mille passus, duizend passen, waarbij een pas twee stappen telde. Die eenheid mat ongeveer 1479 meter, merkbaar minder dan de moderne mijl. De Engelse mijl groeide naar haar huidige lengte doordat ze werd afgestemd op de furlong, een oudere landbouwmaat. Om de mijl acht furlongs te laten bevatten waren 5280 voet nodig, en het parlement legde dat getal in 1593 bij wet vast. Daarom heet de eenheid soms statute mile, ter onderscheiding van andere historische mijlen.
Van zulke varianten waren er veel. De Schotse mijl, de Ierse mijl en diverse Duitse en Scandinavische mijlen verschilden alle van elkaar, sommige aanzienlijk. De Zweedse mil, in de spreektaal nog in gebruik, is tien kilometer.
Verkeersborden, snelheidslimieten en kilometertellers gebruiken de mijl in de Verenigde Staten, het Verenigd Koninkrijk, Liberia en Myanmar, en snelheden worden in mijl per uur gegeven. De Britse positie is bewust gemengd: afstanden en snelheden blijven Brits terwijl vrijwel alle andere officiële maten metriek zijn, een regeling die herhaalde voorstellen tot verandering heeft overleefd.
De atletiek houdt de mijl aan als de enige niet-metrieke afstand met blijvende internationale status. Wereldrecords worden op de mijl erkend naast de metrieke afstanden, grotendeels vanwege het historische gewicht van de vierminutengrens die Roger Bannister in 1954 doorbrak. Het huidige record ligt onder 3 minuten en 44 seconden.
Het brandstofverbruik wordt in de Verenigde Staten uitgedrukt in mijl per gallon, en luchtvaart en scheepvaart gebruiken de afzonderlijke zeemijl, die met 1852 meter langer is en een andere herkomst heeft.
De kaart van de Verenigde Staten is erop getekend. De landsmeting van het openbaar domein, in 1785 begonnen, verdeelde de westelijke gebieden in townships van zes mijl in het vierkant, elk met zesendertig sections van één vierkante mijl, en elke section van 640 acre viel netjes uiteen in kwarten en kwarten van kwarten. De wegen volgden de sectionlijnen, waarom zo'n groot deel van het Amerikaanse Midwesten een rooster van rechte wegen op een mijl afstand is, en waarom boerderijen daar in kwart sections worden beschreven in plaats van in acres. Wie over Iowa of Kansas vliegt ziet de mijl over een heel landschap getekend, twee eeuwen nadat de landmeters haar uitzetten.
Eén mijl is gelijk aan 1760 yard, 5280 voet, 8 furlong of 1609,344 meter. Een wedstrijd van vijf kilometer is ongeveer 3,107 mijl.
De nanometer is een miljardste meter. Hij ontstaat door het SI-voorvoegsel nano, dat 10-9 betekent, voor de meter te zetten, en wordt geschreven als nm. Het voorvoegsel komt van het Griekse nanos, dat dwerg betekent.
Dit is de schaal waarop de moderne optica en elektronica werken. Zichtbaar licht loopt van ongeveer 380 nm aan de violette kant tot 750 nm aan de rode, waardoor de nanometer de standaardeenheid is om kleur natuurkundig te beschrijven. Een laserpen die op 532 nm uitzendt is groen; een van 650 nm is rood. Ultraviolet licht ligt onder 380 nm en infrarood boven 750 nm.
De biologie gebruikt de eenheid voortdurend. De dubbele helix van DNA is ongeveer 2 nm breed. Een gangbaar virus meet tussen 20 en 300 nm. Celmembranen zijn zo’n 7 nm dik. Deze afmetingen liggen onder het oplossend vermogen van gewone lichtmicroscopen, dat door de golflengte van het licht zelf beperkt is tot ongeveer 200 nm.
De halfgeleiderproductie maakte de nanometer ook buiten de wetenschap bekend. Procesknopen kregen namen als 90 nm, 45 nm, 14 nm, 5 nm en kleiner. Het getal komt niet langer overeen met één meetbaar kenmerk op de chip; het is eerder een marketingaanduiding dan een fysieke maat geworden, al meten de onderliggende structuren werkelijk nanometers. De gate van een moderne transistor is enkele tientallen atomen breed.
De nanotechnologie ontleent haar naam aan de eenheid en beslaat volgens afspraak structuren tussen 1 en 100 nm. Materialen gedragen zich in dit bereik vaak anders, omdat oppervlakte-effecten zwaarder gaan wegen dan de eigenschappen van het materiaal als geheel.
Meten op deze schaal vergt instrumenten die niet op zichtbaar licht steunen. Elektronenmicroscopen lossen details onder één nanometer op met elektronen, waarvan de effectieve golflengte veel korter is dan die van licht. Atoomkrachtmicroscopen werken weer anders: ze slepen een scherpe punt over het oppervlak en registreren de doorbuiging ervan. Beide waren onmisbaar voor de ontwikkeling van de nanotechnologie, want een vakgebied komt niet ver zolang zijn onderwerp onzichtbaar blijft.
Eén nanometer is gelijk aan 10 ångström, 1000 picometer of 0,001 micrometer. Een vel papier is ruwweg 100.000 nm dik.