Histoire du mètreL'histoire du mètre, unité de longueur, trouve son origine à la Renaissance en Europe. Le mètre est officiellement défini en France à la Révolution française ; sa définition évolue et s'affine ensuite dans les siècles suivants. Les premiers étalons de longueur connus remontent à l'âge du bronze. La métrologie connaît un tournant majeur avec la révolution scientifique qui débute avec les travaux de Nicolas Copernic en 1543. Des mesures de plus en plus précises sont nécessaires et les scientifiques cherchent à s'affranchir des étalons métalliques dont la longueur varie avec la température.
Picomètrethumb| Représentation simplifiée d'un atome d'hélium, dont le diamètre calculé est de . Un picomètre (symbole : pm) est une unité de longueur du système métrique, équivalent à = (soit ), ou encore , soit 1 cm divisé par 10 milliards. Cette unité SI remplace l'ångström ( = ) (qui n'est pas SI) pour mesurer les longueurs des liaisons chimiques, qui ont alors typiquement quelques centaines de picomètres de long ; les atomes ont en effet un rayon de pour le plus petit (l'atome d'hélium) jusqu'à pour le césium, le plus gros des atomes connus.
Unité de longueurUne unité de longueur est une unité, c'est-à-dire un étalon, permettant d'exprimer la mesure physique. Selon les époques, il existe différentes unités permettant d'expliquer la grandeur physique, intégrées à divers systèmes. L'unité de longueur de référence, internationalement reconnue dans le cadre du Système international est le mètre ; il est décliné en multiples et sous-multiples décimaux. D'autres unités de longueur issus de systèmes différents sont utilisées, soit pour simplifier les expressions dans des domaines d'activités spécifiques, soit pour des raisons culturelles et traditionnelles.
NanomètreLe nanomètre, de symbole nm, est une unité de longueur du Système international. C'est un sous-multiple du mètre, il vaut un milliardième de mètre : = 10 m (donc aussi 10 mm ou 10 μm). Un nanomètre équivaut à 10 ångströms : = . Le nanomètre est souvent utilisé pour exprimer des dimensions à l'échelle atomique : le diamètre de l'atome d'hydrogène par exemple, mesure environ , et celui d'un ribosome . Il est également utilisé dans l'industrie microélectronique pour mesurer la finesse de gravure : plus elle est fine (quelques nanomètres en 2020), plus il est possible de placer de transistors sur une surface donnée.
Système d'unités de PlanckEn physique, le système d'unités de Planck est un système d'unités de mesure défini uniquement à partir de constantes physiques fondamentales. Il a été nommé en référence à Max Planck, qui l'introduisit (partiellement) à la fin de l'article présentant la constante qui porte à présent son nom, la constante de Planck. C'est un système d'unités naturelles, dans le sens où une liste définie de constantes physiques fondamentales valent 1, lorsqu’elles sont exprimées dans ce système.
List of metric unitsMetric units are units based on the metre, gram or second and decimal (power of ten) multiples or sub-multiples of these. The most widely used examples are the units of the International System of Units (SI). By extension they include units of electromagnetism from the CGS and SI units systems, and other units for which use of SI prefixes has become the norm.
Microscope à effet tunnelthumb|Atomes de silicium à la surface d'un cristal de carbure de silicium (SiC). Image obtenue à l'aide d'un STM. Le microscope à effet tunnel (en anglais, scanning tunneling microscope, STM) est inventé en 1981 par des chercheurs d'IBM, Gerd Binnig et Heinrich Rohrer, qui reçurent le prix Nobel de physique pour cette invention en 1986. C'est un microscope en champ proche qui utilise un phénomène quantique, l'effet tunnel, pour déterminer la morphologie et la densité d'états électroniques de surfaces conductrices ou semi-conductrices avec une résolution spatiale pouvant être égale ou inférieure à la taille des atomes.