| Micrómetros (μm) | Nanómetros (nm) |
|---|---|
| 1 Micrómetro | 1000 nm |
| 2 Micrómetros | 2000 nm |
| 3 Micrómetros | 3000 nm |
| 4 Micrómetros | 4000 nm |
| 5 Micrómetros | 5000 nm |
| 10 Micrómetros | 10000 nm |
| 20 Micrómetros | 20000 nm |
| 25 Micrómetros | 25000 nm |
| 50 Micrómetros | 50000 nm |
| 100 Micrómetros | 100000 nm |
| Referência | Micrómetros (μm) | Nanómetros (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 297000 μm | 297000000 nm |
| Average adult human height | 1700000 μm | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 105000000 μm | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 4.2195 × 1010 μm | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 8.849 × 109 μm | 8.849 × 1012 nm |
O micrómetro é a milionésima parte do metro e escreve-se µm, com a letra grega mu. É também muito chamado micrón, nome que a Conferência Geral de Pesos e Medidas suprimiu formalmente em 1967 mas que continua em uso corrente na indústria e na ciência dos materiais.
A unidade abrange a escala das células e das partículas finas. Um glóbulo vermelho humano mede cerca de 7 µm. As bactérias situam-se normalmente entre 1 e 5 µm. O cabelo humano tem entre 17 e 180 µm de diâmetro, razão pela qual se vê o cabelo mas não as células. O limite da visão humana sem auxílio fica perto dos 50 µm.
A regulamentação da qualidade do ar assenta no micrómetro. PM10 e PM2,5 designam as partículas com menos de 10 µm e de 2,5 µm, respetivamente. A distinção é relevante do ponto de vista médico: as partículas maiores ficam retidas no nariz e na garganta, ao passo que as PM2,5 penetram fundo nos pulmões e podem passar para a corrente sanguínea.
A engenharia de precisão trabalha no mesmo intervalo. As tolerâncias de maquinagem são habitualmente indicadas em micrómetros, tal como a rugosidade das superfícies. As folgas dos rolamentos, a espessura da película de tinta e a planeza dos componentes óticos medem-se assim. O instrumento chamado micrómetro deve o nome à precisão que oferece e não a uma relação fixa com a unidade.
Os comprimentos de onda do infravermelho dão-se normalmente em micrómetros e não em nanómetros. As câmaras termográficas funcionam em geral entre 8 e 14 µm, a banda em que os objetos a temperaturas correntes emitem com mais intensidade.
A filtração é especificada quase inteiramente nesta unidade. Os filtros de água classificam-se pela menor partícula que retêm, normalmente entre 0,2 e 50 µm, e um filtro de 0,2 µm é fino o bastante para remover a maioria das bactérias. As máscaras cirúrgicas e os respiradores são ensaiados com partículas do mesmo intervalo. A designação N95 refere-se a um filtro que capta pelo menos 95 por cento das partículas em suspensão no tamanho mais difícil de reter, cerca de 0,3 µm.
O seu nome antigo ainda causa confusão. Até 1967 a unidade chamava-se oficialmente micron e escrevia-se com um mu grego isolado, e a palavra continua corrente na indústria embora a conferência desse ano a tenha retirado do SI. O fabrico de semicondutores levou o nome durante uma geração: os chips descreviam-se pelo seu nó de processo em microns, caindo de dez nos anos setenta para menos de um por volta de 1990, momento em que a indústria passou aos nanómetros e prosseguiu. Os nomes de nó modernos já não correspondem a qualquer dimensão física do chip, mas os primeiros correspondiam, e eram indicados exatamente nesta unidade.
Um micrómetro equivale a 1000 nanómetros, 0,001 milímetros ou 10-6 metros.
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.