От «нано» до «гига»

Ежедневно каждый из нас имеет дело с множеством цифр и чисел. Это и время на часах, температура воздуха за окном, и номера телефонов, и остатки денег в кошельке…

Но если привычных нам цифр (ср.-лат. cifra, от араб. sifr – нуль, буквально – пустой), этих условных знаков для обозначения чисел, всего десять (от 0 до 9), то самих чисел – величин, при помощи которых ведётся счёт – имеется великое множество.

Любопытно, но наряду с привычными для нас числами в некоторых областях человеческой деятельности используются и особые числа.

Так, в повседневной жизни число ½ нередко называют половиной, ⅓ – третью, а ¼ – четвертью, 1,5 – полутора, 2 – парой, 6 – полудюжиной, 12 – дюжиной, а 13 – чёртовой дюжиной.

В музыке число 1 имеет своё название – соло, 2 – дуэт, 3 – трио, 4 – квартет. 5 – квинтет, 6 – секстет. 7 – септет, 8 – октет, 9 – нонет.

Ну а в мире живых организмов число 2 нередко именуется двой-ней, 3 – тройней, а 4 – четвернёй.

Имеются свои названия и для обозначения чисел, полученных при возведении числа 10 в целую степень, которая стоит справа от него (например, 109), и показывает сколько раз его следует умножить само на себя.

Так, 102 имеет привычное для нас название сто, 103 – тысяча, 106 – миллион, 109 – миллиард, 1012 – триллион, 1015 – квадриллион *, 1018 – квинтиллион, 1021 – секстиллион, 1024 – септиллион, 1027 – октиллион, 1030 – нониллион, 1033 – дециллион, а 10100 – гугол.

Также в названиях многих величин употребляются приставки (префиксы), указывающие дольность или кратность этой величины.

семи-, геми-, деми- 1/2
уни 1
би-, ди- 2
три-, тер- 3
тетра-, тетр-, тессера-, вадр- 4
пент-, пента-, квинку-, каинке-, квинт- 5
секс-, секси-, гекс-, гекса- 6
гепт-, гепта-, септ-, септи-, септам- 7
окт-, окта, окто- 8
нон-, нона-, эннеа- 9
дек-, дека- 10
хендека-, угдек-, ундека- 11
додека- 12
квиндека- 15
икос-, икоса-, икост- 20

Как здесь не вспомнить такие слова как униформа, биметалл, тетраэдр, гептаэдр, октаэдр, декалитр, додекаэдр, икосаэдр. При этом многие из подобных слов относятся к математике, химии или технике.

Одними из наиболее узнаваемых приставок являются приставки степени числа 10, например, «кило», «мега», «гига» и «нано».

Так, речь современной «компьютерно продвинутой» молодёжи изобилует мега-, гига-, а то и терабайтами **, в общении учёных и инженеров постоянно можно услышать о нанотехнологиях и микроэлектронике, ну а о привычных каждому из нас килограммах и миллиметрах можно даже не упоминать.

Ниже приведена таблица приставок как для кратных, так и для дольных единиц (кратные единицы – это единицы, которые в целое число раз превышают основную единицу измерения некоторой физической величины, а дольные – единицы, которые составляют определённую долю (часть) от установленной единицы измерения некоторой величины).

Дольность

дольность приставка пример
10–1 деци дц – дециметр
10–2 санти см – сантиметр
10–3 милли мм – миллиметр
10–6 микро мкм – микрометр
10–0 нано нм – нанометр
10–12 пико пФ – пикофарада
10–15 фемто фс – мемтосекунда
10–18 атто ас – аттосекунда
10–21 зепто зКл – зептокулон
10–24 иокто иг – иоктограмм

Кратность

кратность приставка пример
101 дека дал – декалитр
102 гекто га – гектар
103 кило кН – килоньютон
106 мега МВт – мегаватт
109 гига ГГц – гигагерц
1012 тера ТВ – теравольт
1015 пета Пфл – петафлопс
1018 экса ЭБ – эксабайт
1021 зетта ЗеВ – зетаэлектронвольт
1024 йотта Иг – йоттаграмм
1027 ксера Кдптр – ксерадиоптрия

Насколько велики или малы те или иные числа, можно судить хотя бы из следующих примеров.

Так, масса солнечной системы составляет «всего» 2·1030 кг, планеты Земля – около 6·1024 кг (т.е. 6 Икг), диаметр электрона – приблизительно 5,636·10–15 м (или 5,636 фм), его заряд – чуть более 1,6·10–19 Кл (или 160 зКл), а масса покоя электрона – около 9,11·10–31 кг (или 0,000911 иг)!

Кстати, гугол (10100) больше, чем количество атомов в известной нам части Вселенной, которых, по различным оценкам, насчитывается от 1079 до 1081, что также ограничивает практическое применение этого числа.

Мир чисел удивителен и чрезвычайно познавателен. Казалось бы, человек уже посчитал всё, что только можно.

И было бы здорово, чтобы как можно чаще числа упоминались в связи с чем-то красивым и приятным, а не уродливым и опасным!


* В системе наименования чисел с так называемой длинной шкалой.

** В программировании и компьютерной промышленности приставки «кило», «мега», «гига», «тера» и т.д. в случае применения к величинам, кратным степеням двойки (например, байт), могут означать как кратность 1000, так и 1024=210 (соответственно обычно 1 мегабайт=10242=220=1 048 576 байт; 1 гигабайт=10243=230=1 073 741 824 байт; 1 терабайт=10244=240=1 099 511 627 776 байт).

Источники информации
1. Уникальная иллюстрированная энциклопедия в таблицах и схемах. – М.: Астрель, АСТ.
2. Перельман Я. И. Занимательная арифметика. – М.: Физматгиз, 1959.
3. Приставки СИ. Википедия.
4. Системы наименования чисел. Википедия.

И.О. Микулёнок, доктор технических наук, профессор, КПИ им. Игоря Сикорского