Omvandling från 4 Nanometer till Centimeter

Information om Nanometer (nm)

Nanometern är en miljarddels meter. Den bildas genom att SI-prefixet nano, som betyder 10^-9, sätts framför metern, och skrivs nm. Prefixet kommer av grekiskans nanos, som betyder dvärg.

Detta är den skala som modern optik och elektronik arbetar i. Synligt ljus sträcker sig från ungefär 380 nm i den violetta änden till 750 nm i den röda, vilket gör nanometern till standardenheten för att beskriva färg i fysikaliska termer. En laserpekare som sänder vid 532 nm lyser grönt, en vid 650 nm rött. Ultraviolett ljus ligger under 380 nm och infrarött över 750 nm.

Biologin använder enheten hela tiden. DNA-spiralen är omkring 2 nm bred. Ett typiskt virus mäter mellan 20 och 300 nm. Cellmembran är ungefär 7 nm tjocka. Dessa mått ligger under upplösningen hos vanliga ljusmikroskop, som av ljusets egen våglängd begränsas till omkring 200 nm.

Halvledartillverkningen gjorde nanometern känd utanför vetenskapen. Processnoder har fått namn som 90 nm, 45 nm, 14 nm, 5 nm och mindre. Siffran motsvarar inte längre någon enskild mätbar detalj på kretsen utan har blivit en marknadsföringsbeteckning snarare än ett fysiskt mått, även om de underliggande strukturerna verkligen mäter nanometer. Grinden i en modern transistor är några tiotal atomer bred.

Nanotekniken har fått namn efter enheten och omfattar enligt gängse bruk strukturer mellan 1 och 100 nm. Material uppför sig ofta annorlunda i detta område, eftersom ytegenskaper börjar väga tyngre än egenskaperna hos materialet i stort.

Att mäta i denna skala kräver instrument som inte bygger på synligt ljus. Elektronmikroskop löser upp detaljer under en nanometer med hjälp av elektroner, vilkas effektiva våglängd är långt kortare än ljusets. Atomkraftmikroskop arbetar på ett annat sätt: de drar en vass spets över ytan och registrerar dess utböjning. Båda var nödvändiga för nanoteknikens utveckling, eftersom ett område inte kommer långt så länge dess föremål förblir osynligt.

En nanometer motsvarar 10 ångström, 1000 pikometer eller 0,001 mikrometer. Ett pappersark är ungefär 100 000 nm tjockt.

Information om Centimeter (cm)

Centimetern är en hundradels meter och skrivs cm. Bland metersystemets underenheter är det den man oftast tar till i vardagen, eftersom den täcker de föremål som är små nog att hålla i handen men för stora för att bekvämt mätas i millimeter.

Kroppsmått är den vanligaste tillämpningen. Längd, midja, bröstvidd och innerbenslängd anges i centimeter i större delen av världen, och klädstorlekar utgår från detta. Tillväxtkurvor för barn visar längd och huvudomfång i centimeter i förhållande till åldern. Nederbörd över längre perioder, snödjup samt mått på möbler och bagage anges på samma sätt.

Enheten hade en formell roll inom vetenskapen i nästan ett sekel. CGS-systemet, som antogs 1874 av British Association for the Advancement of Science, hade centimetern som basenhet för längd. CGS-enheter som erg, dyn och gauss var standard inom fysiken tills meter-kilogram-sekundsystemet trängde undan dem, och 1960 ersatte SI formellt CGS. Vissa CGS-enheter lever kvar inom astronomin och delar av elektromagnetismen.

Volymen följer naturligt. En kubikcentimeter, skriven cm³ eller cc, motsvarar exakt en milliliter. Motorers slagvolym anges ofta i kubikcentimeter, särskilt för motorcyklar, och sprutor inom vården har samma gradering.

Trots sin användbarhet passar centimetern illa i tekniskt arbete. Ritningar använder millimeter just för att slippa blanda enheter som skiljer sig med en faktor tio, eftersom ett felplacerat decimaltecken mellan de två är ett troligt och dyrbart misstag.

Kartskalor gör enheten tydlig. En karta i skala 1:25 000 betyder att en centimeter på pappret motsvarar 25 000 centimeter i terrängen, alltså 250 meter, så fyra centimeter täcker en kilometer. Vandrare och orienterare använder detta samband hela tiden, och det är ett av de tydligaste exemplen på varför ett decimalsystem är praktiskt: att växla mellan skalorna kräver bara att man flyttar ett decimaltecken.

Två välkända våglängder faller i detta område och bär dess namn. Neutralt väte strålar vid 21 centimeter, en linje som förutsades 1944 och påvisades sju år senare, och eftersom väte fyller galaxen har den enda våglängden kartlagt Vintergatans spiralarmar och de rotationskurvor som först pekade på mörk materia. Mikrovågsugnar i hemmet arbetar vid 12,2 centimeter, valt ur ett band avsatt för industriellt och medicinskt bruk och inte för någon särskild resonans med vatten. I båda fallen är centimetern den naturliga enheten därför att vågen har en hands storlek.

En centimeter motsvarar 10 millimeter eller 0,01 meter och ligger mycket nära 0,3937 tum.