| Centímetros (cm) | Nanómetros (nm) |
|---|---|
| 1 Centímetro | 10000000 nm |
| 2 Centímetros | 20000000 nm |
| 3 Centímetros | 30000000 nm |
| 4 Centímetros | 40000000 nm |
| 5 Centímetros | 50000000 nm |
| 10 Centímetros | 100000000 nm |
| 20 Centímetros | 200000000 nm |
| 25 Centímetros | 250000000 nm |
| 50 Centímetros | 500000000 nm |
| 100 Centímetros | 1000000000 nm |
| Referência | Centímetros (cm) | Nanómetros (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 29.7 cm | 297000000 nm |
| Average adult human height | 170 cm | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 10500 cm | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 4219500 cm | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 884900 cm | 8.849 × 1012 nm |
O centímetro é a centésima parte do metro e escreve-se cm. Entre as subdivisões do sistema métrico é aquela a que se recorre mais espontaneamente no dia a dia, pois abrange os objetos suficientemente pequenos para caberem na mão mas grandes demais para se medirem comodamente em milímetros.
A medição do corpo é a sua aplicação mais comum. A altura, a cintura, o peito e o comprimento da perna são registados em centímetros em quase todo o mundo, e os tamanhos de vestuário seguem essa medida. As curvas de crescimento infantil representam a estatura e o perímetro craniano em centímetros em função da idade. A precipitação acumulada em períodos longos, a espessura da neve e as dimensões de móveis e bagagens indicam-se do mesmo modo.
A unidade teve durante quase um século um papel formal na ciência. O sistema CGS, adotado em 1874 pela Associação Britânica para o Avanço da Ciência, tomava o centímetro como unidade de base do comprimento. Unidades CGS como o erg, o dine e o gauss foram correntes na física até serem substituídas pelo sistema metro-quilograma-segundo, tendo o SI sucedido formalmente ao CGS em 1960. Algumas unidades CGS subsistem na astronomia e em partes do eletromagnetismo.
O volume decorre naturalmente. Um centímetro cúbico, escrito cm3 ou cc, equivale exatamente a um mililitro. A cilindrada dos motores é muitas vezes indicada em centímetros cúbicos, sobretudo nos motociclos, e as seringas médicas têm a mesma graduação.
Apesar de útil, o centímetro encaixa mal na prática da engenharia. Os desenhos técnicos preferem o milímetro precisamente para não misturar unidades que diferem por um fator de dez, já que uma vírgula decimal mal colocada entre ambas é um erro plausível e dispendioso.
As escalas dos mapas tornam a unidade explícita. Um mapa 1:25 000 significa que um centímetro no papel representa 25 000 centímetros no terreno, ou seja, 250 metros, pelo que quatro centímetros cobrem um quilómetro. Caminhantes e praticantes de orientação recorrem constantemente a esta relação, que é uma das ilustrações mais claras da comodidade de um sistema decimal: passar de uma escala à outra exige apenas deslocar uma vírgula.
Dois comprimentos de onda bem conhecidos caem neste intervalo e por ele são nomeados. O hidrogénio neutro irradia a 21 centímetros, risca prevista em 1944 e detetada sete anos depois, e como o hidrogénio enche a galáxia esse único comprimento de onda cartografou os braços espirais da Via Láctea e as curvas de rotação que primeiro indicaram a matéria escura. Os fornos de micro-ondas domésticos trabalham a 12,2 centímetros, escolhidos de uma faixa reservada ao uso industrial e médico e não por qualquer ressonância especial com a água. Em ambos os casos o centímetro é a unidade natural porque a onda tem o tamanho de uma mão.
Um centímetro equivale a 10 milímetros ou 0,01 metros, e é muito próximo de 0,3937 polegadas.
O nanómetro é a milésima milionésima parte do metro. Forma-se aplicando ao metro o prefixo do SI nano, que vale 10-9, e escreve-se nm. O prefixo vem do grego nanos, que significa anão.
Esta é a escala de trabalho da ótica e da eletrónica modernas. A luz visível estende-se de cerca de 380 nm na extremidade violeta a 750 nm na vermelha, o que faz do nanómetro a unidade habitual para descrever a cor em termos físicos. Um ponteiro laser que emite a 532 nm é verde; um de 650 nm é vermelho. A luz ultravioleta fica abaixo dos 380 nm e a infravermelha acima dos 750 nm.
A biologia recorre à unidade constantemente. A dupla hélice do ADN tem cerca de 2 nm de largura. Um vírus comum mede entre 20 e 300 nm. As membranas celulares têm à volta de 7 nm de espessura. Estas dimensões situam-se abaixo da resolução dos microscópios óticos convencionais, limitada pelo próprio comprimento de onda da luz a cerca de 200 nm.
O fabrico de semicondutores tornou o nanómetro conhecido fora da ciência. Os nós de processo receberam designações como 90 nm, 45 nm, 14 nm, 5 nm e menos. O número já não corresponde a qualquer característica mensurável concreta do chip, tendo passado a ser uma designação comercial mais do que uma dimensão física, embora as estruturas subjacentes meçam realmente nanómetros. A porta de um transístor moderno tem algumas dezenas de átomos de largura.
A nanotecnologia tira o nome da unidade e abrange, por convenção, as estruturas entre 1 e 100 nm. Os materiais comportam-se muitas vezes de outra forma neste intervalo, porque os efeitos de superfície começam a prevalecer sobre as propriedades do volume.
Medir a esta escala exige instrumentos que não dependam da luz visível. Os microscópios eletrónicos resolvem pormenores abaixo de um nanómetro usando eletrões, cujo comprimento de onda efetivo é muito mais curto do que o da luz. Os microscópios de força atómica funcionam de outro modo: arrastam uma ponta afiada sobre a superfície e registam a sua deflexão. Ambos foram essenciais para o desenvolvimento da nanotecnologia, pois nenhuma área avança muito enquanto o seu objeto de estudo permanece invisível.
Um nanómetro equivale a 10 ångströms, 1000 picómetros ou 0,001 micrómetros. Uma folha de papel tem aproximadamente 100 000 nm de espessura.