آنگستروم چیست؟ (Å): تعریف و کاربردها در فیزیک و شیمی

آنگستروم (Å) یک واحد اندازه گیری طول بسیار کوچک است که برای سنجش فواصل در ابعاد اتمی و مولکولی به کار می‌رود. این واحد، معادل 10-10 متر (یک ده میلیاردم متر یا 0.1 نانومتر) است. با وجود کاربرد گسترده در سراسر جهان، آنگستروم جزء واحدهای سیستم بین‌المللی یکاها (SI) یا واحدهای متریک محسوب نمی‌شود.

نماد آنگستروم، حرف Å است که یکی از حروف الفبای سوئدی است.

• 1 Å = 10-10 متر

نکات کلیدی

• آنگستروم واحد کوچکی برای اندازه گیری فواصل بسیار ریز، مانند ابعاد اتم ها است.
• آنگستروم به دانشمندان در اندازه گیری طول موج نور و ساختارهای کوچک در فیزیک و شیمی کمک می‌کند.
• این واحد، به نام فیزیکدان سوئدی، آندرس یوناس آنگستروم، نامگذاری شده و ثبت اندازه گیری های کوچک مانند طول موج نور را آسان‌تر کرده است.

کاربردهای آنگستروم

قطر یک اتم در حدود 1 آنگستروم است، به همین دلیل این واحد به ویژه در اشاره به شعاع اتمی و یونی، اندازه مولکول ها و فاصله بین صفحات اتم ها در کریستال ها کاربرد دارد. شعاع کووالانسی اتم های کلر، گوگرد و فسفر تقریباً یک آنگستروم است، در حالی که اندازه یک اتم هیدروژن حدود نیمی از یک آنگستروم است. آنگستروم در فیزیک حالت جامد، شیمی و کریستالوگرافی مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین، از این واحد برای بیان طول موج نور، طول پیوند شیمیایی و اندازه ساختارهای میکروسکوپی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی استفاده می شود. طول موج های اشعه ایکس نیز ممکن است با آنگستروم بیان شوند، زیرا این مقادیر معمولاً بین 1 تا 10 Å هستند.

تاریخچه آنگستروم

این واحد به نام فیزیکدان سوئدی، آندرس یوناس آنگستروم، نامگذاری شده است. او در سال 1868 از این واحد برای تهیه جدولی از طول موج های تابش الکترومغناطیسی در نور خورشید استفاده کرد. استفاده او از این واحد، گزارش طول موج های نور مرئی (4000 تا 7000 Å) را بدون نیاز به استفاده از اعشار یا کسری آسان کرد. این جدول و واحد به طور گسترده ای در فیزیک خورشیدی، طیف سنجی اتمی و سایر علوم مرتبط با ساختارهای بسیار کوچک مورد استفاده قرار گرفت.

با اینکه آنگستروم برابر با 10-10 متر است، اما به دلیل کوچکی بیش از حد، با استاندارد خاص خود تعریف شد. در واقع، خطای موجود در استاندارد متر از واحد آنگستروم بیشتر بود! در سال 1907، آنگستروم به عنوان طول موج خط قرمز کادمیوم تعریف شد که برابر با 6438.46963 آنگستروم بین المللی تعیین شده بود. در سال 1960، استاندارد متر بر اساس طیف سنجی بازتعریف شد و در نهایت، هر دو واحد بر اساس یک تعریف واحد استوار شدند.

ضرایب آنگستروم

واحدهای دیگری نیز بر اساس آنگستروم تعریف شده اند، مانند میکرون (410 Å) و میلی میکرون (10 Å). این واحدها برای اندازه گیری ضخامت لایه های نازک و قطرهای مولکولی به کار می روند.

نحوه نوشتن نماد آنگستروم

اگرچه نوشتن نماد آنگستروم روی کاغذ آسان است، اما برای تولید آن در رسانه های دیجیتال به کد نیاز است. در مقالات قدیمی، گاهی از اختصار "A.U." استفاده می شد. روش های نوشتن نماد آنگستروم عبارتند از:

• تایپ نماد U+212B یا U+00C5 در Unicode
• استفاده از نماد Å یا Å در HTML
• استفاده از کد Å در HTML