How big is Angström?

Angström, metrenin on milyarda birine eşit bir uzunluk birimidir: tam olarak 0,1 nanometre, yani 100 pikometre. Modern metrik sistemin, yani Uluslararası Birimler Sistemi’nin (SI) bir parçası değildir; ama bilim insanları onu hâlâ atomların büyüklüğü, aralarındaki bağların uzunluğu ve ışığın dalga boyları için kullanır. Simgesi Å’dır ve adını İsveçli fizikçi Anders Jonas Ångström’den alır.

Tanım

SI’yı yöneten Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Bürosu (BIPM), angströmü SI’nın parçası olmayan birimler arasında sayar. BIPM 1 angströmü 0,1 nanometre olarak tanımlar ve onu, SI birimlerinin ondalık katları ve kesirleri için kullanılan, litre gibi diğer tarihsel adlarla aynı grupta toplar. Bir nanometre bir metrenin milyarda biri, bir pikometre ise trilyonda biridir.

Amerika Birleşik Devletleri’nde Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST), angströmü SI ile birlikte kullanılmasına hâlâ izin verilen SI dışı birimler arasında sayar. SI’yı denetleyen uluslararası komite, birim bazı alanlarda köklü biçimde yerleştiği için buna 1978’de izin verdi. NIST yine de kendi yazarlarını angströmü kullanmaktan caydırır ve bu birimi zaten kullanmayan alanlara sokulmaması gerektiğini söyler. NIST, İsveççe yazımı olan ångström’ü korur.

Boyut karşılaştırmaları

Bir hidrojen atomu yaklaşık 1 angström genişliğindedir: Bohr yarıçapının iki katı olarak ölçüldüğünde 1,06 angström.
Tek bağla birleşmiş iki karbon atomu, merkezden merkeze ortalama 1,54 angström arayla durur. Çift bağ onları 1,34 angströme, üçlü bağ ise 1,20 angströme yaklaştırır.
Görünür ışığın dalga boyları, mordan kırmızıya doğru 4.000–7.000 angström arasındadır.
Bir insan saçının kalınlığı 800.000–1.000.000 angströmdür.
Bir angström 1 milimetreye büyütülse, bir saç 0,8–1 kilometre kalınlığında olurdu. 1,7 metre boyunda bir insan 17.000 kilometre yüksekliğinde olurdu; bu, Dünya’nın çapının yaklaşık 1⅓ katıdır.

Angströmü kimler kullanır

Atomlar arasındaki bağlar genellikle 1–2 angström uzunluğunda olduğundan, atom ölçeğindeki uzaklıklar bu birimle küçük ve kullanışlı sayılar olarak çıkar. Kimya ders kitapları bağ uzunluklarını hâlâ angströmle verir.

Elektron mikroskobu uzmanları da görüntülerinin netliğini sık sık angströmle belirtir. 2008’de Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’nda tanıtılan TEAM 0.5 mikroskobu, birbirinden yarım angström uzakta duran ayrıntıları ayırt etmek üzere yapılmıştı. Görünür ışığı inceleyen gökbilimciler, ışığın dalga boyları için hem angström hem nanometre kullanır.

Adın kaynağı

Anders Jonas Ångström (1814–1874), 1858’de İsveç’teki Uppsala Üniversitesi’nde fizik profesörü oldu. Maddelerin yaydığı ya da soğurduğu ışığın renklerini inceleyen spektroskopinin kurucularından biriydi. Kuzey ışıklarının tayfını inceleyen ilk kişi de oydu.

1868’de Ångström, Güneş’in tayfı üzerine ayrıntılı bir çalışma yayımladı: Recherches sur le spectre solaire (“Güneş Tayfı Üzerine Araştırmalar”). Bu eser uzun süre standart başvuru kaynağı oldu. Ångström, ışığın dalga boyları için bir birim getirdi; bu birim sonradan uluslararası alanda benimsendi ve onun onuruna angström adını aldı.