オングストローム（Å）とは：定義・換算（1Å＝1×10⁻¹⁰m＝0.1nm）と主な用途

オングストローム（Å）の定義と1Å＝1×10⁻¹⁰m＝0.1nmの換算、原子サイズ・結合長・光学・半導体での主な用途を分かりやすく解説。

オングストローム（記号 Å）は、国際的に認知されている非SIの長さの単位で、原子や分子、電磁波の波長など非常に短い距離を表すのに使われることが多い。値は0.1ナノメートル（nm）に相当し、科学的表記では1×10⁻¹⁰ m（正規化表記）または1 E-10 m（指数表記）と書くことができ、どちらも1/10,000,000,000 mを意味する。原子の大きさ、化学結合の長さ、可視光線のスペクトル、集積回路の部品の大きさなどを表すのに使われることがある。なお、単位名はスウェーデンの物理学者アンダース・ヨナス・オングストローム（Anders Jonas Ångström）に由来する。

定義と換算

• 1 Å = 1 × 10⁻¹⁰ m
• ＝ 0.1 nm（ナノメートル）
• ＝ 100 pm（ピコメートル）
• ＝ 0.0000000001 m（小数表記）

主な用途と具体例

• 原子・分子スケールの長さ：水素原子のボーア半径は約0.529 Å、二原子分子の代表的な結合長はH–H（H2）で約0.74 Å、C–C単結合は約1.54 Åなど。
• 結晶学・格子定数：シリコンの格子定数は約5.431 Å、グラファイトの層間距離は約3.35 Åなど。
• 分光学：可視光の波長は約4000–7000 Å（400–700 nm）に相当する。たとえば、宇宙・天文・原子スペクトルの古い文献や分光データでは波長をÅで表記することが多い（例：Hα線 6562.8 Å）。
• X線や電子回折：X線の波長はおおむね0.1–100 Åの範囲にあり、結晶構造解析や電子顕微鏡の分解能の記述に用いられる。
• 材料・表面科学、薄膜の厚さ：原子層レベルの厚さや表面間隔を示す際にしばしば使用されるが、近年はナノメートルやピコメートルで表すことが推奨される場合が増えている。

歴史と標準化上の扱い

オングストロームは19世紀に分光学で導入され、長らく天文学や物理・化学分野で慣用的に使われてきた。現在では国際単位系（SI）には含まれていない非SI単位だが、慣習的に広く用いられている。国際機関や学術団体は、明確さと一貫性のために新しい仕事ではナノメートル（nm）やピコメートル（pm）などSIに近い単位を使うことを推奨することが多い。

表記上の注意

• 単位記号は大文字のリング付きA（Å）を用いる（Unicode U+00C5）。
• 単位記号は省略形であり複数形にしない（例：5 Å、5Å と表記）。
• 文献によってはÅの代わりにnmやpmが用いられるため、数値を変換して比較する際は注意すること。

よく使う変換例

• 1 Å = 0.1 nm
• 5 Å = 0.5 nm = 500 pm
• 3.35 Å（グラファイトの層間距離）＝ 0.335 nm
• 5.431 Å（シリコン格子定数）＝ 0.5431 nm

まとめると、オングストロームは原子・分子スケールの長さを直感的に表すのに便利な単位であり、歴史的・実務的に広く使われているが、国際的な標準化の観点からはnmやpmなどSIに近い単位へ置き換えて表記することが推奨される場合が多い。

質問と回答

Q:オングストロームとは何ですか?

Q: オングストロームは科学表記でどのように書けますか?

Q: オングストロームは何を表しますか?

Q: 原子1個の幅は何オングストロームですか?

Q: 人間の髪の毛の太さは何オングストロームですか?

Q: 他にオングストロームで表せる測定は?

Q: オングストロームをメートルに変換する単位変換の方法は?

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