| Referens | Tum (in) | Nanometer (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 11.6929 in | 297000000 nm |
| Average adult human height | 66.9291 in | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 4133.86 in | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 1661220 in | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 348386 in | 8.849 × 1012 nm |
Tummen är en längdenhet som motsvarar exakt 25,4 millimeter. Den är en tolftedel av en fot och en trettiosjättedel av en yard. Beteckningen är in, även om dubbelprim är vanligt i tekniska sammanhang och ett rakt citattecken ofta används informellt.
Det engelska namnet kommer av latinets uncia, som betyder tolftedel och som också gav engelskan ordet ounce. Tidiga definitioner var anatomiska eller jordbruksbetonade. En förordning av Edvard II definierade tummen som tre kornkärnor lagda i rad, och bredden på en mans tumme fungerade som ett praktiskt närmevärde i flera europeiska språk. Svenskan och nederländskan använder alltjämt ord för enheten som betyder tumme.
Dess nuvarande noggrannhet härrör från 1959, då den internationella yard- och poundöverenskommelsen fastställde yarden till exakt 0,9144 meter i USA, Storbritannien, Kanada, Australien, Nya Zeeland och Sydafrika. Före överenskommelsen skilde sig den amerikanska och den brittiska tummen mycket obetydligt, vilket ändå spelade roll vid precisionstillverkning. USA behöll en särskild lantmäteritum för markmätning tills den formellt avskaffades vid utgången av 2022.
Tummen är fortfarande dominerande i flera internationella branscher oavsett lokala måttsystem. Skärmstorlekar anges i tum över hela världen, mätt diagonalt. Fälgdiametrar, cykelhjulsstorlekar, rördimensioner och rackmonterad utrustning använder tumbeteckningar, och 19-tumsracket är en världsomspännande standard. Bildsensorstorlekar anges i tumbråk som inte längre motsvarar något verkligt mått, en kvarleva från mätningen av tv-kamerarör.
Indelningen är av tradition binär snarare än decimal. En tum halveras upprepade gånger till åttondelar, sextondelar och trettiotvådelar, vilket passar linjalers gradering och de bråkdelsmått som borrar och nycklar har. Decimaltum används i skärande bearbetning, där tusendels tum kallas thou eller mil.
Skärmar och tryck håller den i dagligt bruk långt utanför de länder som annars använder den. Tv-apparater, bildskärmar och telefoner säljs överallt efter diagonalen i tum, så en 55-tums tv heter detsamma i Paris som i Chicago. Typografin vilar på samma grund: det går 72 punkter på tummen, en överenskommelse ärvd från tryckeriyrket och inskriven i varje typsnittssystem i en dator, och en bilds upplösning anges i punkter eller bildpunkter per tum. Den som ombryter en sida i ett land som varit metriskt i ett sekel arbetar alltså, utan särskild tanke, i tolftedels och sjuttiotvåendedels tum.
En tum motsvarar exakt 25,4 millimeter, 2,54 centimeter eller 0,0254 meter.
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.