Tabla de Contenidos
Ангстрьомът е единица за дължина, която е равна на една десетмилиардна от метъра , т.е. представлява дължината на един метър, разделена на десет милиарда. Числено е 0,0000000001 m или в научна система 10 -10 m. Точно както метърът е представен с буквата m , ангстрьомът е представен, в повечето научна и техническа литература, със символа Å .
1 Å = 10 -10 m
Използване на ангстрьома
Ангстрьомът е много малка единица за дължина, която е удобна, наред с други неща, за представяне на размерите на атомните и субатомните частици, дължините на връзките и кристалната структура в твърдо състояние. Използва се и за изразяване на дължините на вълните на рентгеновите лъчи, инфрачервеното лъчение и всички междинни дължини на вълните, включително видимата светлина, както е показано по-долу:
физическа величина | типични стойности |
Дължини на вълните на електромагнитното излъчване | Рентгенови лъчи – от 1 до 100 Å Видима светлина – от 4 000 до 7 000 Å Инфрачервена светлина – от 10 000 Å до повече от 100 000 Å |
Атомни и йонни радиуси | Атомен радиус на хелий (най-малък) = 0,31 Å атомен радиус на цезий (най-голям) = 2,65 Å йонен радиус на желязо III (Fe 3+ ) = 0,64 Å |
дължини на връзките | H – H връзка (най-късата известна) = 0,74 Å Bi – I връзка (най-дългата известна) = 2,81 Å |
Параметри на клетката в кристални твърди вещества | Параметри на NaCl клетка: a = b = c = 5,65 Å |
микроскопични биологични структури | Дебелината на клетъчната мембрана е в диапазона от 60 до 100 Å |
История на ангстрьома като единица на физиката и химията
Ангстрьомът е създаден в чест на Anders Jonas Ångström , виден шведски физик и астроном, който прекарва част от кариерата си в изучаване на слънчевата радиация. През 1868 г., когато конструира графика на интензитета на различните слънчеви лъчи по отношение на техните дължини на вълните, тоест електромагнитния спектър на слънчевата светлина, Ангстрьом представя тези дължини на вълните като кратни на една милиардна от милиметъра. Това беше направено с намерението да могат да се представят дължините на вълните на видимата светлина с достатъчна точност, без да е необходимо да се използват десетични знаци. Органът-предшественик на настоящия Международен астрономически съюз въведе термина ангстрьом за тази единица за дължина.
Въпреки произхода му като кратно на метъра, проблемите с официалната дефиниция на последния наложиха предефиниране на ангстрьома. И това е, че, определена според измервателния уред, границата на грешка на ангстрьома е по-голяма от самото измерване. Поради тази причина през 1907 г. тя е дефинирана по отношение на дължината на вълната на червената линия на излъчване на кадмий, вместо по отношение на метъра. В крайна сметка, през 1960 г., самият метър беше предефиниран и от спектроскопски термини, което позволи на ангстрьома да бъде предефиниран в оригиналната му форма, както е прието днес.
Ангстрьом и международната система единици
Въпреки че е част от метъра и широкото му използване в различни дисциплини, ангстрьомът не принадлежи към международната система от единици (SI) . Той се разпознава като единица за дължина в такава система, но използването му не се препоръчва. Вместо това се предлага използването на други единици за величини, подобни на или получени от основните, като нанометър (nm, 10 -9 m ) или пикометър (pm, 10 -12 m). От друга страна, той се признава като част от метричната система от единици, тъй като е пряко свързан с метъра.
Еквивалентност с други единици
Ангстрьомът може да се трансформира във всяка друга единица за дължина, като се използва подходящият коефициент на преобразуване . В допълнение към връзката между ангстрьома и метъра, споменати в началото на тази статия, ето някои други еквивалентности, които могат да бъдат полезни за извършване на бързи преобразувания на единици:
Еквивалентности между ангстрьома и други единици | Еквивалентност между другите единици и ангстрьома |
1 Å = 0.000 000 000 1 m = 10 -10 m | 1 m = 10 000 000 000 Å = 10 10 Å |
1 Å = 0.000 000 1 mm = 10 -7 mm | 1 mm = 10 000 000 Å = 10 7 Å |
1 Å = 0,000 1 μm = 10 -4 μm | 1 μm = 10 000 Å = 10 4 Å |
1Å = 0,1 nm = 10 -1 nm | 1nm = 10Å |
1 Å = 100 pm = 10 2 pm | 1 pm = 0,01 Å = 10 -2 Å |
Източници
- Международно бюро за мерки и теглилки. Международната система единици (SI) (8-мо издание). 2006, стр. 127. ISBN 92-822-2213-6.
- Чанг, Р. Химия (9-то издание). 2007 г. ISBN 0-07-298060-5