Angström: jednotka dĺžky pre atómové a vlnové merania
Angström (Å) je jednotka dĺžky rovná 1×10⁻¹⁰ m (0,1 nm), bežne používaná pri popise atómových rozmerov, chemických väzieb a spektier; nie je súčasťou SI, odporúča sa používať metre s predponami.
Prehľad
Angström (symbol Å) je historická jednotka dĺžky rovná 1×10−10 metra, teda jednej desatine nanometra (nm). V exponenciálnom alebo vedeckom zápise sa vyjadruje ako 1×10−10 m alebo 1e-10 m. Angström nie je súčasťou Medzinárodnej sústavy jednotiek; táto skutočnosť sa často spomína v súvislosti s pravidlami SI, podľa ktorých sú preferované jednotky založené na metri a jeho desiatkových násobkoch.
Galéria obrázkov
1 Obrázok
Pôvod a názov
Jednotka je pomenovaná po švédskom fyzikovi Andersovi Jonasovi Ångströmovi (1814–1874), ktorý prispel k rozvoju spektroskopie a merania vlnových dĺžok svetla. V 19. storočí sa angström rýchlo ujal v spektrálnej analýze, pretože jeho veľkosť prirodzene zodpovedá rozsahu vlnových dĺžok čiar v optickom spektre.
Charakteristika a notácia
Angström sa píše symbolom Å, čo je písmeno A s kružnicou. Pri vedeckom použití sa často preferuje zápis v metroch (napríklad 1×10−10 m) alebo v nanometroch (0,1 nm). Hoci sa symboly jednotiek zvyčajne nepoužívajú so skloňovaním, v bežnom texte sa v slovenčine používa tvar „angström“ alebo „ångström“ podľa zaužívaného názvoslovia. Oficiálne publikácie a normy však často odporúčajú nahradiť angström jednotkami SI, napríklad nm alebo pm.
Použitie a príklady
- Meranie vzdialeností na atómovej škále, ako sú polomery atómov a medziväzbové vzdialenosti; napríklad typická dĺžka chemickej väzby je niekoľko ångströmov.
- Spektroskopia a opis vlnových dĺžok viditeľného a ultrafialového svetla, kde sa často používajú hodnoty v rádoch stovok nanometrov, teda desiatky až stovky ångströmov.
- Krystalografia a difrakčné merania, kde sú rozmerové jednotky prirodzene porovnateľné s medziplanetárnymi alebo mriežkovými parametrami.
- Priemysel polovodičov a nanotechnológií: rozmery prvkov integrovaných obvodov sa historicky uvádzali aj v ångströmoch, hoci dnes prevláda nm a pm.
- Vo fyzike atómov a molekúl sa angström bežne používa pri uvádzaní rozmerov atómov a dĺžok väzieb; veľkosť atómu vodíka (Bohrův polomer) je približne 0,53 Å.
Rozdiely, výhody a obmedzenia
Hlavnou výhodou angströmu je jeho prirodzená veľkosť pre popis mikroskopických vzdialeností — čísla zostávajú malé a ľahko uchopiteľné. Nevýhodou je nekompatibilita s oficiálnym SI: v technických normách a vedeckých časopisoch sa preto často preferujú metre s predponami (nm, pm). V praxi sa angström stále hojnej používa v oboroch ako spektroskopia, krystalografia a niektoré oblasťi materiálovej vedy, kde zostáva zaužívanou jednotkou.
Pre ďalšie informácie o symbolike a príkladoch použitia možno konzultovať všeobecné referencie o jednotkách a ich histórii cez zdroje ako popisy atómových rozmerov alebo metodiky merania v spektroskopii a materiálovej vede.
História
ångström je pomenovaný po švédskom fyzikovi Andersovi Jonasovi Ångströmovi (1814-1874), jednom zo zakladateľov spektroskopie, ktorý je známy aj vďaka štúdiám astrofyziky, prenosu tepla, zemského magnetizmu a polárnej žiary.
V roku 1868 vytvoril Ångström diagram spektra slnečného žiarenia, ktorý vyjadruje vlnovú dĺžku elektromagnetického žiarenia v elektromagnetickom spektre v násobkoch jednej desaťmilióntinovej časti milimetra alebo 1×10 −10metrov. Táto jednotka dĺžky sa neskôr stala známou ako ångström, Å.
Zraková citlivosť človeka je približne od 4 000 ångströmov (fialová) do 7 000 ångströmov (tmavočervená), takže použitie ångströmu ako jednotky umožnilo dostatočné rozlišovanie bez toho, aby sa muselo siahať po zlomkových jednotkách. Pre svoju blízkosť k mierke atómových a molekulárnych štruktúr sa stal populárnym aj v chémii a kryštalografii.
V súčasnosti je používanie ångströmu ako jednotky menej populárne ako kedysi a namiesto neho sa často používa nanometer (nm) (pričom Medzinárodný výbor pre váhy a miery a Americká národná norma pre metrickú prax oficiálne neodporúčajú používať ångström).
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to angola?
Odpoveď: Angström alebo ångström (symbol Å) je jednotka dĺžky, ktorá sa rovná 0,1 nanometra (nm).
Otázka: Ako sa angström zapisuje vo vedeckej notácii?
Odpoveď: Angström možno zapísať ako 1×10-10 m (normovaný zápis) alebo 1 E-10 m (exponenciálny zápis).
Otázka: Čo predstavuje angström?
Odpoveď: Angström sa používa na vyjadrenie veľkosti atómov, dĺžky chemických väzieb a spektier viditeľného svetla a rozmerov častí integrovaných obvodov.
Otázka: Aká je šírka jedného atómu v angströmových jednotkách?
Odpoveď: Šírka jedného atómu je približne dva ångströmy.
Otázka: Aká je hrúbka ľudského vlasu v angströmoch?
Odpoveď: Ľudský vlas je hrubý asi milión ångströmov.
Otázka: Ktoré ďalšie merania sa dajú vyjadriť v angströmoch?
Odpoveď: Medzi ďalšie merania, ktoré sa dajú vyjadriť v angströmoch, patria dĺžky chemických väzieb a rozmery častí integrovaných obvodov.
Otázka: Ako sa používa prevod jednotiek na prepočet angströmov na metre?
Odpoveď: Ak chcete prepočítať angström na meter, vydeľte počet angströmov číslom 10^10.
Súvisiace články
Autor
AlegsaOnline.com Angström: jednotka dĺžky pre atómové a vlnové merania Leandro Alegsa
URL: https://sk.alegsaonline.com/art/4228