| Referens | Meter (m) | Ångström (Å) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.297 m | 2.97 × 109 Å |
| Average adult human height | 1.7 m | 1.7 × 1010 Å |
| A football pitch (length) | 105 m | 1.05 × 1012 Å |
| A marathon | 42195 m | 4.2195 × 1014 Å |
| Height of Mount Everest | 8849 m | 8.849 × 1013 Å |
Metern är basenheten för längd i Internationella måttenhetssystemet och skrivs m. Alla andra SI-enheter för längd definieras som multiplar eller delar av metern, och utifrån den byggs i sin tur enheterna för area, volym, hastighet och mycket annat.
Definitionen har omarbetats fyra gånger, och varje gång har ett fysiskt föremål ersatts av något mer reproducerbart. Franska vetenskapsakademien föreslog 1791 att metern skulle vara en tiomiljondel av avståndet från Nordpolen till ekvatorn längs meridianen genom Paris. Att mäta upp den bågen tog sex år och gav ett litet fel, eftersom jorden inte är ett fullkomligt klot. År 1889 knöts definitionen till en stång av platina och iridium som förvarades i Sèvres utanför Paris, med kopior utdelade till de undertecknande länderna. År 1960 omdefinierades metern som 1 650 763,73 våglängder av det orangeröda ljus som krypton-86 sänder ut.
Den nuvarande definitionen är från 1983 och är ovanlig så till vida att den låser fast en annan storhet. Ljusets hastighet i vakuum definieras som exakt 299 792 458 meter per sekund, och metern följer därav: den sträcka ljuset tillryggalägger på 1/299 792 458 sekund. Ljushastigheten mäts alltså inte längre, utan är en definierad konstant, och bättre mätteknik förfinar numera metern snarare än hastigheten.
Enheten används världen över för byggnadsmått, löparbanor, simbassänger, vattendjup, tyg och rep. Bara ett fåtal länder håller fast vid brittiska enheter i vardagen, och även där dominerar metern inom vetenskap och medicin.
Några vardagliga hållpunkter gör skalan lättare att uppfatta. En vanlig innerdörr är ungefär två meter hög. En vuxens steg ligger nära tre fjärdedels meter, vilket är skälet till att man kan stega upp en sträcka och få ett hyggligt mått. Bredden på ett körfält ligger mellan tre och tre och en halv meter i de flesta länder.
En meter motsvarar 100 centimeter, 1000 millimeter eller 0,001 kilometer. Det är ungefär 3,28084 fot, eller 39,3701 tum.
Ångströmmen är en längdenhet som motsvarar en tiomiljarddels meter, alltså 0,1 nanometer. Den har fått namn efter Anders Jonas Ångström, den svenske fysiker som använde den i sin karta över solspektrumet 1868. Beteckningen är Å, en bokstav hämtad från det svenska alfabetet.
Ångströmmen lever kvar därför att den passar atomernas skala. En väteatom har en radie på ungefär 0,5 Å. En enkelbindning mellan två kolatomer mäter omkring 1,5 Å. Uttryckta i nanometer ger dessa tal obekväma decimaler, och därför föredrar kristallografer, spektroskopister och strukturbiologer alltjämt den äldre enheten. Proteinstrukturer i offentliga databaser beskrivs fortfarande med sin upplösning i ångström, och en struktur som lösts bättre än 2 Å anses hålla hög kvalitet.
Även det synliga ljusets våglängder hamnar i ett bekvämt intervall. Rött ljus ligger nära 7000 Å och violett nära 4000 Å. Röntgenstrålningens våglängder samlas kring 1 Å, och det är just därför som röntgendiffraktion avslöjar avstånden mellan atomer: sonden och målet är lika stora.
Ångströmmen ingår inte i Internationella måttenhetssystemet. BIPM tar upp den bland de enheter som får användas tillsammans med SI men avråder från nya tillämpningar och förordar nanometer eller pikometer. Den rekommendationen har haft begränsad verkan inom de områden där enheten sitter djupt. Halvledartillverkningen är ett tydligt exempel. Processnoder benämndes i nanometer under decennier, men när strukturerna krympte började branschen ange tjockleken på gateoxiden i ångström, och Intel döpte en generation av sin teknik till Angstrom-eran.
Äldre vetenskaplig litteratur måste läsas med försiktighet. Innan ångströmmen knöts till metern definierades den mot en bestämd spektrallinje hos kadmium, och värden som publicerades i början av 1900-talet kan avvika något från dagens. Internationella astronomiska unionen antog den spektroskopiska definitionen 1907, och den gällde tills metern själv omdefinierades mot krypton 1960. Skillnaden är liten men verklig, och den spelar roll när historiska spektralmätningar jämförs med nutida.
Omräkningen är enkel. En ångström motsvarar 10-10 meter, 0,1 nanometer eller 100 pikometer. Tio ångström blir en nanometer.