質量は物体に含まれる物質の量です。場所によって変化しない固有の特性です。

SI単位：キログラム（kg） - 2019年の再定義まで物理的な人工物によって定義された唯一のSI基本単位でした

特性：スカラー量、場所によらず不変

70kgの人は地球上でも月面でも宇宙でも70kgの質量を持ちます

重量は重力によって質量に働く力です。重力場の強さによって変化します。

SI単位：ニュートン（N） - 質量×加速度から導出される力の単位

特性：ベクトル量、重力によって変化します（W = m × g）

70kgの人は地球上では687Nの重さですが、月面ではわずか114Nです（重力1/6）

初期の文明では、種子、穀物、体の部分を重量の基準として使用していました。大麦の粒は驚くほど均一で、多くのシステムの基礎となりました。

• メソポタミア：シェケル（大麦180粒） - 文書化された最古の重量基準
• エジプト：デベン（91g）とケデトは金、銀、銅の取引に使用
• ローマ：リブラ（327g） - 「lb」記号とポンド名の起源
• 聖書：タラントン（60ミナ＝34kg）は神殿の宝物庫と取引に使用
• グレイン：一粒の大麦が文化を超えて最小単位となりました

王やギルドは、取引における詐欺を防ぐために公式の重りを定めました。王室の基準は首都に保管され、当局によって検証されました。

• タワーポンド（英国、1066年）：硬貨鋳造用に350g、ロンドン塔に保管
• トロイポンド（1400年代）：貴金属用に373g、現在も金/銀に使用
• アヴォワールデュポワポンド（1300年代）：一般商取引用に454g、現代のポンドとなる
• ストーン（14ポンド）：英国の体重単位、現在も英国/アイルランドで使用
• グレイン（64.8mg）：3つのシステム（トロイ、タワー、アヴォワールデュポワ）すべてに共通する唯一の単位

フランス革命は、王室の布告ではなく自然に基づいた十進法システムの一部としてキログラムを生み出しました。

• 1795年：キログラムは4℃の1リットル（1dm³）の水の質量として定義される
• 1799年：プラチナ製の「キログラム・デ・ザルシーブ」が基準として作成される
• 1875年：メートル条約 - 17か国がメートル法に合意
• 1879年：国際委員会が40の国家キログラム原器を承認
• 1889年：プラチナ-イリジウム製の「国際キログラム原器」（IPK）が世界標準となる

130年間、キログラムは物理的な物体によって定義された唯一のSI単位でした。それはパリ近郊の金庫に保管されたプラチナ-イリジウム合金の円筒でした。

• IPKは「ル・グランK」という愛称で呼ばれ、高さ39mm、直径39mmの円筒でした
• フランスのセーヴルにある温度管理された金庫内の3つのベルジャーの下に保管されていました
• 比較のために1世紀に3～4回しか取り出されませんでした
• 問題：100年間で約50マイクログラムを失いました（コピーとのずれ）
• 謎：IPKが質量を失ったのか、コピーが増えたのかは不明です
• リスク：もし損傷していたら、キログラムの定義は永遠に失われていたでしょう

2019年5月20日、プランク定数を用いてキログラムが再定義され、宇宙のどこでも再現可能になりました。

• 新定義：h = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s（プランク定数が正確に固定）
• キッブル天秤（ワット天秤）：機械的パワーと電気的パワーを比較
• X線結晶密度：超高純度シリコン球内の原子を数える
• 結果：キログラムは現在、アーティファクトではなく基本定数に基づいています
• 影響：適切な機器を備えたどの研究室でもキログラムを実現できます
• ル・グランKは引退：現在は博物館の展示品であり、もはや定義ではありません

2019年の再定義は140年以上の研究の集大成であり、人類の最も精密な測定成果を表しています。

• 製薬：マイクログラムスケールでのより正確な薬の投与
• ナノテクノロジー：量子コンピューティングコンポーネントの精密な測定
• 宇宙：惑星間科学の普遍的な標準
• 商業：貿易と製造業の長期的な安定性
• 科学：すべてのSI単位は現在、自然の基本定数に基づいています

• 2.2の法則：1kg ≈ 2.2ポンド（正確には2.20462ですが、2.2で十分近いです）
• 1パイントは1ポンド：1米国パイントの水 ≈ 1ポンド（室温で）
• 28グラムの法則：1オンス ≈ 28g（正確には28.35ですが、28に丸めます）
• オンスからポンドへ：16で割る（16オンス＝1ポンド）
• ストーンの法則：1ストーン＝14ポンド（英国の体重）
• カラット定数：1カラット＝200mg＝0.2g

トロイオンスは重く、トロイポンドは軽い - これは誰もが混乱します！

• トロイオンス：31.1g（重い） - 金、銀、貴金属用
• 通常オンス：28.3g（軽い） - 食品、郵便、一般用
• トロイポンド：373g = 12トロイオンス（軽い） - ほとんど使用されない
• 通常ポンド：454g = 16オンス（重い） - 標準ポンド
• 記憶のヒント：「トロイオンスはとても重く、トロイポンドは小さい」

• 各メートル法接頭辞は1000倍：mg→g→kg→トン（上に行くほど÷1000）
• キロ＝1000：キロメートル、キログラム、キロジュールはすべて×1000を意味します
• ミリ＝1/1000：ミリメートル、ミリグラム、ミリリットルはすべて÷1000を意味します
• 水の法則：1リットルの水＝1kg（4℃で、元の定義どおり）
• 体積と質量の関係：1mlの水＝1g（密度＝1g/ml）
• 体重：平均的な成人 ≈ 70kg ≈ 150ポンド

• カラットvsカラット：カラット（ct）＝重量、カラット（kt）＝金の純度（混同しないでください！）
• グレイン：すべてのシステムで同じ（64.8mg） - トロイ、アヴォワールデュポワ、薬量
• ポイント：1カラットの1/100＝2mg（小さなダイヤモンド用）
• ペニーウェイト：1トロイオンスの1/20＝1.55g（宝飾品取引）
• 原子質量単位（amu）：炭素12原子の1/12 ≈ 1.66 × 10⁻²⁷kg
• トラ：11.66g（インドの金本位制、現在も広く使用されている）

• 米国トン（2000ポンド）≠英国トン（2240ポンド）≠メートルトン（1000kg＝2205ポンド）
• トロイオンス（31.1g）＞通常オンス（28.3g） - 金は異なる方法で計量されます！
• 乾量と液量の測定：液体用のオンスで小麦粉を計量しないでください
• 温度は重要：水の密度は温度によって変化します（mlからgへの変換に影響します）
• カラット≠カラット：重量vs純度（200mg vs金の％、全く異なります）
• ストーンは英国のみ：米国では使用しないでください（14ポンド＝6.35kg）

基本単位：キログラム（kg）

キログラムは2019年にプランク定数を用いて再定義され、130年前の国際キログラム原器（ル・グランK）に取って代わりました。これにより、普遍的な再現性が保証されます。

科学、医療、および195か国以上で日常的な商取引に世界的に使用されています

• ピコグラム

  DNAおよびタンパク質分析、単一細胞の質量
• ミリグラム

  医薬品、ビタミン、精密な医療用量
• グラム

  食材、宝飾品、小物測定
• キログラム

  人体重量、日常品、科学的基準
• メトリックトン

  車両、貨物、工業材料、大規模商取引

基本単位：ポンド（lb）

1959年の国際協定により、正確に0.45359237kgと定義されています。「ヤード・ポンド法」であるにもかかわらず、現在はメートル法を用いて定義されています。

米国、英国の一部用途（体重）、世界中の航空業界

• グレーン

  火薬、弾丸、矢、貴金属、医薬品
• オンス

  一人前の食事、郵便物、小包
• ポンド

  体重、食品、米国/英国での日常品
• ストーン

  英国およびアイルランドでの人体重量
• トン（米国/ショート）

  米国ショートトン（2000ポンド）：車両、大型貨物
• トン（英国/ロング）

  英国ロングトン（2240ポンド）：工業生産能力

貴金属と宝石

中世フランスに遡るトロイ衡は、貴金属取引の世界標準です。金、銀、プラチナ、パラジウムの価格はトロイオンスあたりで表示されます。

• トロイオンス（oz t） - 31.1034768g：金/銀価格の標準単位
• トロイポンド（lb t） - 12 oz t：ほとんど使用されず、主に歴史的
• ペニーウェイト（dwt） - 1/20 oz t：宝飾品製造、少量の貴金属

トロイオンスは通常のオンス（31.1g 対 28.3g）よりも重いですが、トロイポンドは通常のポンド（373g 対 454g）よりも軽いです

宝石と真珠

宝石のカラットシステムは1907年に国際的に正確に200mgに標準化されました。カラット（金の純度）と混同しないでください。

• カラット（ct） - 200mg：ダイヤモンド、ルビー、サファイア、エメラルド
• ポイント（pt） - 0.01ct：ダイヤモンドのサイズ（50ポイントのダイヤモンド = 0.5カラット）
• パールグレイン - 50mg：伝統的な真珠の測定

「カラット」という言葉は、その均一な質量のために古代に分銅として使用されたイナゴマメの種子に由来します

歴史的な薬局

1960年代から70年代にメートル法に置き換えられるまで、医学と薬学で何世紀にもわたって使用されていました。トロイ衡に基づいていますが、分割が異なります。

• スクループル - 20グレイン：最小の薬量単位
• ドラム（薬量） - 3スクループル：薬の調合
• オンス（薬量） - 8ドラム：トロイオンスと同じ（31.1g）

「スクループル」という言葉は道徳的な懸念も意味します。これはおそらく、薬剤師が潜在的に危険な物質を慎重に測定する必要があったためです

国際キログラム原器（ル・グランK）は、その複製と比較して100年間で約50マイクログラムを失いました。科学者たちは、原器が質量を失ったのか、複製が増えたのかを特定できませんでした。この謎が2019年の量子再定義を推進する一因となりました。

トロイ衡は、中世の主要な交易都市であったフランスのトロワに由来します。トロイオンス（31.1g）は通常のオンス（28.3g）よりも重いですが、トロイポンド（373g）は通常のポンド（454g）よりも軽いです。なぜなら、トロイ衡は1ポンドあたり12オンスを使用するのに対し、アヴォワールデュポワ衡は16オンスを使用するからです。

グレイン（64.8mg）は、トロイ、アヴォワールデュポワ、薬量の各システムで完全に同じ唯一の単位です。元々は1粒の大麦に基づいており、人類最古の標準化された測定単位の1つとなっています。

月面では、地球上の体重の1/6になります（力が小さくなるため）が、質量は同じです。70kgの人は地球上では687Nの重さですが、月面ではわずか114Nです。しかし、その人の質量は依然として70kgです。

2019年5月20日（世界計量記念日）に、プランク定数（h = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J⋅s）を用いてキログラムが再定義されました。これにより、キログラムは宇宙のどこでも再現可能となり、物理的な人工物への130年間の依存に終止符が打たれました。

カラット（200mg）は、その質量が驚くほど均一であったため、古代の商人が分銅として使用したイナゴマメの種子に由来します。「カラット」という言葉は、ギリシャ語の「ケラティオン」（イナゴマメの種子）に由来します。

ストーン（14ポンド＝6.35kg）は、英国とアイルランドで今でも一般的に体重に使用されています。これは、商人が商品を計量するために標準化された石を使用していた中世イングランドにまで遡ります。「ストーン」とは、文字通り計量用に保管されていた石のことでした！

メートル法は、1リットルの水＝1キログラム（4℃で）となるように設計されました。この美しい関係は、1ミリリットルの水＝1グラムを意味し、水ベースの計算において体積と質量の間の変換を些細なものにします。

• 原子質量単位（u/amu）

  炭素12原子の質量の1/12（1.66 × 10⁻²⁷kg）。化学、核物理学、分子生物学に不可欠です。
• ダルトン（Da）

  amuと同じ。キロダルトン（kDa）はタンパク質に使用されます。インスリンは5.8kDa、ヘモグロビンは64.5kDaです。
• 粒子質量

  電子：9.109 × 10⁻³¹kg | 陽子：1.673 × 10⁻²⁷kg | 中性子：1.675 × 10⁻²⁷kg（CODATA 2018値）

• 地球質量（M⊕）

  5.972 × 10²⁴kg - 地球型太陽系外惑星や月を比較するために使用されます
• 太陽質量（M☉）

  1.989 × 10³⁰kg - 恒星質量、ブラックホール、銀河の測定の基準

量子力学における質量の量子。基本定数から導出されます。

2.176434 × 10⁻⁸kg ≈ 21.76マイクログラム - ノミの卵の質量とほぼ同じ（CODATA 2018）

メソポタミアのシェケル（大麦180粒）が文書化された最初の標準化された重りとなる

エジプトのデベン（91g）が貴金属や銅の取引に使用される

聖書のタラントン（34kg）とシェケル（11.4g）が神殿や商業用に確立される

ギリシャのミナ（431g）とタラントン（25.8kg）が都市国家間で標準化される

ローマのリブラ（327g）が作成される―「lb」の略称と現代のポンドの起源

タワーポンド（350g）がイングランドで硬貨鋳造用に確立される

一般商取引のためにアヴォワールデュポワシステムが登場（現代のポンド＝454g）

貴金属のためにトロイシステムが標準化される（トロイオンス＝31.1g）

フランス革命が、4℃の1リットルの水の質量としてキログラムを創設

最初の物理的な標準として「キログラム・デ・ザルシーブ」（プラチナ製シリンダー）が作成される

17か国がメートル条約に署名し、国際メートル法を確立

国際キログラム原器（IPK / ル・グランK）が世界標準となる

国際ヤード・ポンド協定：1ポンドが正確に0.45359237kgと定義される

英国が公式にメートル法を導入（ただし、体重にはストーンが依然として使用されている）

BIPMが基本定数を用いてキログラムを再定義することを決定

プランク定数を用いてキログラムが再定義される―「ル・グランK」が130年後に引退

すべてのSI単位は現在、自然の基本定数に基づいており、物理的な人工物はない

• 斤（斤） - 604.79g：中国、台湾、香港、東南アジアの市場
• 斤（斤） - 600g：日本、メートル法に合わせた斤の換算値
• 両（両） - 37.8g：香港の金取引、伝統医学
• 担（担） - 60.5kg：農産物、ばら積み貨物
• ヴィス（ပိဿ） - 1.63kg：ミャンマーの市場と貿易

• トラ（तोला） - 11.66g：金製品、伝統医学、現在も広く使用されている
• セル（सेर） - 1.2kg：地域の市場、場所によって異なる
• マウンド（मन） - 37.32kg：農産物、卸売取引

トラは、インド、パキスタン、ネパール、バングラデシュの金取引の標準であり続けています

• リーヴル - 489.5g：フランスポンド（メートル法以前）
• プフント - 500g：ドイツポンド（現在はメートル法に準拠）
• プード（пуд） - 16.38kg：ロシアの伝統的な重量
• フント（фунт） - 409.5g：ロシアポンド

• アローバ（@） - 11.5kg：スペイン、ラテンアメリカ（ワイン、油、穀物）
• リブラ - 460g：スペイン/ポルトガルポンド
• キンタル - 46kg：ばら積み農産物、4アローバ

• ゲラ（גרה） - 0.57g：最小単位、1/20シェケル
• ベカ（בקע） - 5.7g：半シェケル、神殿税
• シェケル（שקל） - 11.4g：古代の通貨および重量基準

聖所のシェケルは、宗教的な捧げ物や商業的な公正さのために神殿当局によって維持された正確な重量基準でした

• ミナ（μνᾶ） - 431g：商業用の重り、100ドラクマ
• タラントン（τάλαντον） - 25.8kg：大規模な取引、貢物、60ミナ

1タラントンは、アンフォラ（26リットル）を満たすのに必要な水の質量とほぼ同じでした

• アス - 327mg：青銅貨、最も小さい実用的な重量
• ウンキア - 27.2g：1/12リブラ、「オンス」と「インチ」の語源
• リブラ - 327g：ローマポンド、「lb」の略称の語源

リブラは12ウンキアに分割され、ポンド/オンスやフィート/インチに見られる十二進法（12進法）の伝統を確立しました

レシピの精度は地域によって異なります。米国ではカップ/ポンド、ヨーロッパではグラム、プロの厨房では一貫性のためにグラム/オンスを使用します。

• ベーキング：イーストの1％の誤差でパンが台無しになることがあります（グラムは不可欠）
• 分量管理：肉4オンス（113g）、チーズ2オンス（57g）
• 分子ガストロノミー：ゲル化剤のミリグラム単位の精度

医療用量は極めて高い精度を要求されます。ミリグラム単位の誤差は致命的となり得ます。マイクログラム単位の精度は命を救います。

• 錠剤：アスピリン325mg、ビタミンD 1000 IU（25µg）
• 注射：インスリンは単位で測定、エピネフリンは0.3～0.5mgの用量
• 小児科：体重1kgあたりの用量（例：10mg/kg）

重量は輸送費、車両積載量、関税を決定します。容積重量（体積）が適用されることがよくあります。

• 航空貨物：kg単位で課金、燃料計算には正確な重量が不可欠
• 郵便：USPSはオンス、ヨーロッパはグラム、国際的にはkg
• コンテナ輸送：貨物容量はメートルトン（1000kg）

金属にはトロイオンス、石にはカラット。精密な計量が数千ドルの価値を決定します。

• 金：トロイオンス（oz t）単位で取引、純度はカラット（カラットではない）
• ダイヤモンド：カラット重量によって価格が指数関数的に上昇（1カラット対2カラット）
• 真珠：日本ではグレイン（50mg）または匁（3.75g）で測定

分析化学はミリグラムからマイクログラムの精度を必要とします。天秤は0.0001gまで校正されています。

• 化学分析：ミリグラム単位のサンプル、純度99.99％
• 生物学：マイクログラム単位のDNA/タンパク質サンプル、ナノグラム感度
• 計量学：国立研究所で維持されている一次標準（±0.000001g）

原材料から完成品まで、重量は輸送費、車両の選択、取り扱い要件を決定します。

• トラック輸送：米国では80,000ポンド、ヨーロッパでは40,000kg（44トン）の制限
• 航空：乗客＋手荷物の重量が燃料計算に影響
• 製造：構造工学用の部品重量

重量測定は、収穫量、家畜管理、商品取引、食料流通にとって重要です。

• 穀物取引：ブッシェル重量（小麦60ポンド、トウモロコシ56ポンド、大豆60ポンド）
• 家畜：動物の体重が市場価値と投薬量を決定
• 肥料：ヘクタールあたりのkgまたはエーカーあたりのポンドでの施用量

体重の追跡、機器の基準、競技の体重階級には正確な測定が必要です。

• 体重階級：ボクシング/MMAはポンド（米国）またはキログラム（国際）
• 体組成：筋肉/脂肪量の変化を0.1kgの精度で追跡
• 機器：標準化されたバーベルプレート（20kg/45ポンド、10kg/25ポンド）

• 精度を把握する：料理は5％の誤差を許容しますが、医薬品は0.1％の精度が必要です
• 文脈を理解する：体重はストーン（英国）またはポンド（米国）で、科学的にはkgで表します
• 適切な単位を使用する：宝石にはカラット、金にはトロイオンス、食品には通常のオンス
• 地域の基準を確認する：米国トン（2000ポンド）対英国トン（2240ポンド）対メートルトン（1000kg）
• 投薬量を確認する：常にmgとµgを再確認してください（1000倍の違い！）
• 密度を考慮する：1ポンドの羽毛＝1ポンドの鉛（質量において、体積ではない）

• トロイオンス（31.1g）と通常オンス（28.3g）を混同する - 10％の誤差
• 間違ったトンを使用する：米国トンで英国に発送する（10％軽量）
• カラット（宝石の重量200mg）とカラット（金の純度）を混同する - 全く異なります！
• 小数点の誤差：1.5kg ≠ 1ポンド5オンス（3ポンド4.9オンスです）
• 1ポンド＝500gと仮定する（453.59gです、10％の誤差）
• ストーンは14ポンドであり、10ポンドではないことを忘れる（英国の体重）

質量は物質の量（kg）です。重量はその質量に働く重力（ニュートン）です。通常、体重計は地球の重力に合わせて校正することで質量単位を報告します。

通常のオンスは28.349523125g（1/16ポンド）です。貴金属に使用されるトロイオンスは31.1034768gです。絶対に混ぜないでください。

いいえ。米国（ショート）トン = 2000ポンド（907.18474kg）。英国（ロング）トン = 2240ポンド（1016.0469kg）。メートルトン（トン、t） = 1000kg。

カラット（ct）は宝石の質量単位（200mg）です。カラット（K）は金の純度を測定します（24K = 純金）。

常に単位記号を確認してください。1mg = 1000µgです。医療では、誤読のリスクを減らすためにマイクログラムをmcgと表記することがあります。

体重計は力を測定し、標準重力（≈9.80665 m/s²）を仮定して質量を表示します。月面では、再校正しない限り、同じ体重計でも異なる値が表示されます。

伝統と国際基準です。貴金属取引ではトロイオンスを使用し、宝石ではより細かい解像度のためにカラットを使用します。

国際貨物は通常、キログラムまたはメートルトンで見積もられます。小包には容積重量の規則が適用されるかどうかを確認してください。