How big is Angstrom?

Angstromul este o unitate de lungime egală cu o zecime dintr-o miliardime de metru: exact 0,1 nanometri, adică 100 de picometri. Nu face parte din sistemul metric modern, Sistemul Internațional de Unități (SI), dar oamenii de știință îl folosesc în continuare pentru dimensiunile atomilor, lungimile legăturilor dintre ei și lungimile de undă ale luminii. Simbolul său este Å, iar numele provine de la fizicianul suedez Anders Jonas Ångström.

Definiție

Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri (BIPM), care menține SI, include angstromul printre unitățile care nu fac parte din SI. Biroul definește 1 angstrom drept 0,1 nanometri și îl grupează cu alte denumiri istorice pentru multipli și submultipli zecimali ai unităților SI, cum ar fi litrul. Un nanometru este o miliardime de metru, iar un picometru este o miime dintr-o miliardime.

În Statele Unite, Institutul Național de Standarde și Tehnologie (NIST) include angstromul printre unitățile din afara SI care pot fi folosite în continuare alături de SI. Comitetul internațional care supraveghează SI a permis acest lucru în 1978, deoarece unitatea era bine stabilită în anumite domenii. NIST descurajează totuși folosirea angstromului de către propriii autori și spune că acesta nu ar trebui introdus în domenii care nu îl folosesc deja. NIST păstrează ortografia suedeză, ångström.

Comparații de dimensiune

Un atom de hidrogen are aproximativ 1 angstrom în diametru: 1,06 angstromi, măsurat ca dublul razei Bohr.
Doi atomi de carbon uniți printr-o legătură simplă se află, în medie, la 1,54 angstromi unul de altul, de la centru la centru. O legătură dublă îi apropie la 1,34 angstromi, iar una triplă, la 1,20.
Lumina vizibilă are lungimi de undă de 4.000–7.000 de angstromi, de la violet la roșu.
Un fir de păr uman are o grosime de 800.000–1.000.000 de angstromi.
Dacă un angstrom ar fi întins până la 1 milimetru, un fir de păr ar avea 0,8–1 kilometri grosime. O persoană de 1,7 metri înălțime ar avea 17.000 de kilometri înălțime, adică de aproximativ o dată și o treime cât lățimea planetei Pământ.

Cine folosește angstromul

Legăturile dintre atomi au în general 1–2 angstromi lungime, așa că distanțele la scara atomilor se exprimă în această unitate prin numere mici și comode. Manualele de chimie încă dau lungimile legăturilor în angstromi.

Specialiștii în microscopie electronică exprimă adesea claritatea imaginilor lor tot în angstromi. Microscopul TEAM 0.5, prezentat la Laboratorul Național Lawrence Berkeley în 2008, a fost construit pentru a distinge detalii aflate la jumătate de angstrom unele de altele. Astronomii care studiază lumina vizibilă folosesc atât angstromi, cât și nanometri pentru lungimile ei de undă.

De unde vine numele

Anders Jonas Ångström (1814–1874) a devenit profesor de fizică la Universitatea din Uppsala, în Suedia, în 1858. A fost unul dintre fondatorii spectroscopiei, studiul culorilor luminii pe care substanțele o emit sau o absorb. A fost și primul care a studiat spectrul aurorei boreale.

În 1868, Ångström a publicat un studiu detaliat al spectrului Soarelui, Recherches sur le spectre solaire („Cercetări asupra spectrului solar”), care a servit mult timp drept lucrare de referință. A introdus o unitate pentru lungimile de undă ale luminii, adoptată mai târziu la nivel internațional și numită angstrom în onoarea sa.