常用單位

常用的長度單位有：公里{千米} (km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、納米(nm)、皮米(pm)、飛米(fm)。

（1）公里

公里又稱千米，是個長度單位，縮寫為“km”，通常用于衡量兩地之間的距離。其常用換算關(guān)系如下：1千米(公里)= 1,000米(公尺)= 100,000厘米(公分) = 1,000,000毫米(公厘)；1.61公里= 1英里。

（2）米

國際單位制的長度單位“米”(meter,metre)起源于法國。1790年5月由法國科學(xué)家組成的特別委員會，建議以通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位 — 米，1791年獲法國國會批準(zhǔn)。為了制造出表征米的量值的基準(zhǔn)器，在法國天文學(xué)家捷梁布爾和密伸的領(lǐng)導(dǎo)下，于1792～1799年，對法國敦克爾克至西班牙的巴塞羅那進(jìn)行了測量。1799年根據(jù)測量結(jié)果制成一根3.5毫米×25毫米短形截面的鉑桿(platinum metre bar)，以此桿兩端之間的距離定為1米，并交法國檔案局保管，所以也稱為“檔案米”。這就是最早的米定義[3]。

由于檔案米的變形情況嚴(yán)重，于是，1872年放棄了“檔案米”的米定義，而以鉑依合金(90%的鉑和10%的銥)制造的米原器作為長度的單位。米原器是根據(jù)“檔案米”的長度制造的，當(dāng)時共制出了31只，截面近似呈X形，把檔案米的長度以兩條寬度為6～8微米的刻線刻在尺子的凹槽(中性面)上。1889年在第一次國際計量大會上，把經(jīng)國際計量局鑒定的第6號米原器(31只米原器中在0℃時最接近檔案米的長度的一只)選作國際米原器，并作為世界上最有的長度基準(zhǔn)器保存在巴黎國際計量局的地下室中，其余的尺子作為副尺分發(fā)給與會各國。規(guī)定在周圍空氣溫度為0℃時，米原器兩端中間刻線之間的距離為1米。1927年第七屆國際計量大會又對米定義作了嚴(yán)格的規(guī)定，除溫度要求外，還提出了米原器須保存在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，并對其放置方法作出了具體規(guī)定。

但是使用米原器作為米的客觀標(biāo)準(zhǔn)也存在很多缺點，如材料變形；測量精度不高(只能達(dá)0.1μm)。很難滿足計量學(xué)和其他精密測量的需要。另外，萬一米原器損壞，復(fù)制將無所依據(jù)，特別是復(fù)制品很難保證與原器完全一致，給各國使用帶來了困難。因此，采用自然量值作為單位基準(zhǔn)器的設(shè)想一直為人們所向往。20世紀(jì)50年代，隨著同位素光譜光源的發(fā)展。發(fā)現(xiàn)了寬度很窄的氪－86同位素譜線，加上干涉技術(shù)的成功，人們終于找到了一種不易毀壞的自然標(biāo)準(zhǔn)，即以光波波長作為長度單位的自然基準(zhǔn)。

這一自然基準(zhǔn)，性能穩(wěn)定，沒有變形問題，容易復(fù)現(xiàn)，而且具有很高的復(fù)現(xiàn)精度。中國于1963年也建立了氪－86同位素長度基準(zhǔn)。米的定義更改后，國際米原器仍按原規(guī)定保存在國際計量局。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，70年代以來，對時間和光速的測定，都達(dá)到了很高的精確度。因此，1983年10月在巴黎召開的第十七屆國際計量大會上又通過了米的新定義：“米是1/299792458秒的時間間隔內(nèi)光在真空中行程的長度”。這樣，基于光譜線波長的米的定義就被新的米定義所替代了。

（3）分米

分米(decimeter或dm)是長度的公制單位之一，1分米相當(dāng)于1米的十分之一。其常用換算關(guān)系如下：1分米 = 0.0001千米(km) = 0.1米(m) =10厘米(cm) = 100毫米(mm)。

（4）厘米

厘米，長度單位；英文：centimetre(s)，簡寫(符號)為：cm。有關(guān)厘米的單位轉(zhuǎn)換如下：1厘米 = 10毫米 = 0.1分米 = 0.01米 = 0.00001千米。

（5）毫米

毫米，又稱公厘(或公釐)，是長度單位和降雨量單位，符號㎜。1毫米相當(dāng)于1米的一千分之一(此即為「毫」的字義)。進(jìn)制關(guān)系如下：1毫米=0.1厘米=0.01分米=0.001米=0.000001千米。

（6）微米

微米是長度單位，符號 [micron]，讀作[miú]。1微米相當(dāng)于1米的一百萬分之一(此即為「微」的字義)。換算關(guān)系如下：1微米(μm) = 1 000納米(nm) = 0.001毫米(mm) = 0.000 1厘米(cm) 。

（7）納米

納米(符號為nm)是長度單位，原稱毫微米，就是10-9米(10億分之一米)。如同厘米、分米和米一樣，是長度的度量單位。相當(dāng)于4倍原子大小，比單個細(xì)菌的長度還要小。單個細(xì)菌微生物用肉眼是根本看不到的，用顯微鏡測直徑大約是五微米，也就是五千納米。舉個例子來說，假設(shè)一根頭發(fā)的直徑是0.05毫米，把它徑向平均剖成5萬根，每根的厚度大約就是一納米。也就是說，一納米大約就是0.000001毫米，納米科學(xué)與技術(shù)，有時簡稱為納米技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用。

(8)皮米(pm)

皮米(picometer或pm)是長度單位，1皮米相當(dāng)于1米的一萬億分之一。有時在原子物理學(xué)中稱為微微米(micromicron)。換算關(guān)系如下：1皮米=10-12米=0.001 納米(nm) =0.000 001 微米(μm)。

天文單位

（1）光年

在天文學(xué)中常用“光年”來做長度單位，它是真空狀態(tài)下光1年所走過的距離，也因此被稱為光年。1ly = 9.46x1015m，但習(xí)慣上說光年是距離單位。另一個常用的長度單位是“秒差距”，它是指周年視差為1秒的距離。1秒差距 = 3.26164光年，此外還有“天文單位”這個常用的長度單位。1天文單位 ≈ 1.496億千米，還有諸如千秒差距、兆秒差距這樣的天文單位，也常用到。

（2）秒差距

秒差距(英文Parsec，縮寫pc)是天文學(xué)上的一種長度單位。秒差距是一種最古老的，同時也是最標(biāo)準(zhǔn)的測量恒星距離的方法。它是建立在三角視差的基礎(chǔ)上的。從地球公轉(zhuǎn)軌道的平均半徑(一個天文單位，AU)為底邊所對應(yīng)的三角形內(nèi)角稱為視差。當(dāng)這個角的大小為1秒時，這個三角形(由于1秒的角的所對應(yīng)的兩條邊的長度差異完全可以忽略，因此，這個三角形可以想象成直角三角形，也可以想象成等腰三角形)的一條邊的長度(地球到這個恒星的距離)就稱為1秒差距。秒差距主要用于量度太陽系外天體的距離。1 秒差距等于 3.26164光年，或206265天文單位，或30.8568萬億千米。在測量遙遠(yuǎn)星系時，秒差距單位太小，常用千秒差距(Kpc)和百萬秒差距（Mpc）為單位。

千秒差距：天文長度單位，縮寫為Kpc，常用。1千秒差距(Kpc)=1000秒差距。

百萬秒差距：天文長度單位，縮寫為Mpc，常用。

吉秒差距：吉秒差距比Mpc還大的單位，天文長度單位，縮寫為Gpc。但較不常用。

（3）天文單位

天文單位(英文：Astronomical Unit，簡寫AU、au 或 ua.)是一個長度的單位，約等于地球跟太陽的平均距離。天文常數(shù)之一。天文學(xué)中測量距離，特別是測量太陽系內(nèi)天體之間的距離的基本單位，地球到太陽的平均距離為一個天文單位。一天文單位約等于1.496億千米。1976年，國際天文學(xué)聯(lián)會把一天文單位定義為一顆質(zhì)量可忽略、公轉(zhuǎn)軌道不受干擾而且公轉(zhuǎn)周期為365.2568983日(即一高斯年)的粒子與一個質(zhì)量相等約一個太陽的物體的距離。當(dāng)前被接受的天文單位是149,597,870,691±30米(約一億五千萬公里或9300萬英里)。一個天文單位的距離，相當(dāng)于地球到太陽的平均距離，約1.496×108km。

（4）月距

LD≈384402千米，指地球中心與月亮中心之間的平均距離。

（5）地徑

R⊕≈6371千米，指地球半徑的距離。

（6）太米

太米（Terametre，符號Tm，大陸稱太米，臺灣稱兆米，又稱垓米）是一個極其罕用的長度單位，1 Tm = 1012米 = 6.7天文單位，在這個數(shù)量級的長度，通常使用科學(xué)計數(shù)法或者其他單位如天文單位來表示。

（7）光分

指光在真空中行走的距離，它是由時間和速度計算出來的，光行走一分鐘的時間叫“一光分”。因為真空中的光速是每秒299,792,458米，所以一光分就等于17987547.5公里。

（8）光秒

光秒，長度單位，指光在真空中行走的距離，它是由時間和速度計算出來的，光行走一秒鐘的距離叫“一光秒”。一光秒接近30萬公里，即3.0×108米。更正式的定義為：在一秒鐘的時間里，在自由空間以及距離任何引力場或磁場無限遠(yuǎn)的地方，一光子所行走的距離。光秒的英文原名light second，來自于中國天文學(xué)會天文學(xué)名詞審定委員會審定發(fā)布的天文學(xué)專有名詞中文譯名，是天文學(xué)專有名詞。

（9）京米

京米，又稱吉米，是公制的長度單位之一。為10的9次方米，這個單位對于地理學(xué)來說太大，但在天文學(xué)上偶爾與天文單位一起被用作表示諸如行星及其恒星的距離。

特殊單位

（1）埃格斯特朗

在實際中還經(jīng)常使用到的一種單位埃格斯特朗(簡稱埃，符號Å ?)是一個長度單位。埃格斯特朗這個單位是為了紀(jì)念瑞典科學(xué)家安德斯·埃格斯特朗而命名的。埃格斯特朗是光譜學(xué)的創(chuàng)始人之一，他為太陽光譜的輻射波長制作了譜圖，以10-10米為單位。它不是國際制單位，但是可與國際制單位進(jìn)行換算，即1 ? = 10-10米 = 0.1納米。它一般用于原子半徑、鍵長和可見光的波長。譬如，原子的平均直徑(由經(jīng)驗上的半徑計算得)在0.5埃(氫)和3.8埃(鈾，最重的天然元素)之間。它還被廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)生物學(xué)。

（2）普朗克長度( Pl)

有意義的最小可測長度。普朗克長度由引力常數(shù)、光速和普朗克常數(shù)的相對數(shù)值決定，它大致等于1.6x10的-35次方米，即1.6x10-33厘米，是一個質(zhì)子直徑的1022分之一。

（3）絲米

絲米，一種用于計算長度、容量和重量的微小單。十忽為一絲，十絲為一毫。其縮寫為：dmm。1絲米=1/10000米。

（4）忽米

忽米，長度單位，縮寫為：cmm。1忽米=1/100,000米= 10微米= 0.1絲米= 0.01毫米。

（5）飛米

飛米（femtometer或fm）是長度單位，1飛米相當(dāng)于10的負(fù)15次冪米。1飛米-質(zhì)子（也可能是中子）的細(xì)部大約是一個原子核的大小。其常用換算關(guān)系如下：1飛米=0.001皮米(pm) =0.000 001納米(nm)

（6）阿米

阿米（attometer 或 am）是長度單位，1阿米相當(dāng)于10-18米。換算關(guān)系如下：1阿米=0.001飛米(fm) =0.000 001皮米（pm） =0.000 000 001 納米（nm）。

（7）仄米

仄([zè])米( zepto，音譯“介米”)是一個不常用的單位，1仄米相當(dāng)于10-21米。

（8）幺米

幺米，英文符號ym，也稱為攸米，是公認(rèn)的最小的長度單位。1幺米為1ym = 10-24m = 1.0570x10-40光年 =0.001仄米。