世界上最鋒利的物體為什么不能切割任何東西

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有一種情況可以證明,，世界上最鋒利的物體無法切割任何東西,。我們都用刀切過蘋果,，刀很鋒利對(duì)我們來說是顯而易見的事情,。但如果工具很鋒利,，那么它應(yīng)該很容易切割東西才對(duì),。所以“世界上最鋒利的物體無法切割任何東西”這句話聽起來就很違反直覺，那這到底是怎么回事呢,？
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就像其他大多數(shù)概念一樣，科學(xué)家們?cè)噲D確定鋒利的定義,。聽到“鋒利”一詞時(shí)可能首先想到的物體是刀,，研究該形狀的確切細(xì)節(jié)及其幾何特性，為我們定義鋒利度提供了一個(gè)起點(diǎn),。如果我們放大刀刃,，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它有一種楔形。直覺上,，楔形的“鋒利度”似乎歸結(jié)為兩個(gè)主要屬性：它有多尖以及它有多窄,。因此，科學(xué)家們創(chuàng)造了“尖銳度”和“狹窄度”的具體測(cè)量方法,，來試圖定義鋒利度,！
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從尖銳度開始，如果我們放大刀的邊緣,，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)楔形的尖端不會(huì)收縮到無限小的點(diǎn),。相反，它最后會(huì)收縮成一條微小的曲線,。將該曲線視為形成圓的一部分,，該圓的半徑可以最終決定了刀的邊緣有多小。這里有一個(gè)詞,，叫做邊緣半徑,，這是我們描述刀刃“尖銳度”的幾何方式。較小的邊緣半徑意味著更小的曲線,，刀緣更接近理想的完美尖角形狀,。

但是邊緣半徑并不是鋒利度的全部，因?yàn)榧词故蔷哂邢嗤�半徑的��,，厚度也可能不同,。因此，為了讓“邊緣半徑”有用,，我們還必須確定“窄度”部分,。這由所謂的楔角定義：楔形的兩個(gè)平面之間的角度。較小的角度意味著更薄的楔形,，這通常意味著更鋒利的刀片,。

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如果一個(gè)刀片具有固定的小楔角,，那么邊緣半徑就可以確定鋒利度。例如,，某些外科手術(shù)刀的藍(lán)寶石刀片邊緣半徑只有至25納米,，相當(dāng)于只有只有幾百個(gè)原子！由于刀片如此鋒利,，藍(lán)寶石手術(shù)刀留下的疤痕實(shí)際上比鋼手術(shù)刀愈合得更快,。此外，刀片由堅(jiān)硬的藍(lán)寶石制成,，非常耐用,。
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8 G# g8 @) m, U7 J但即使是這些超鋒利的藍(lán)寶石手術(shù)刀也不是最鋒利的，一種更鋒利的刀片是由黑曜石制成的,。黑曜石是一種火山玻璃,，可以制作成邊緣半徑僅為3納米的刀刃。這相當(dāng)于只有幾十個(gè)原子,，使其成為我們所知的最鋒利的物體之一,。今天。我們?nèi)匀皇褂煤陉资�刀片進(jìn)行某些類型的手術(shù),，因?yàn)樗鼈兊某�鋒利度可以在不需要施加太大壓力的情況下進(jìn)行切割,。事實(shí)上，黑曜石刀片甚至可以將單個(gè)細(xì)胞切成兩半,。因此,，邊緣半徑和楔角結(jié)合起來，很好地描述了黑曜石令人難以置信的切割能力,。

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所以,，這給了我們一個(gè)錯(cuò)覺，認(rèn)為定義鋒利很簡(jiǎn)單,。不幸的是,，到目前為止我們討論的幾何屬性有一些缺點(diǎn)，比如描述針的鋒利度,，由于它們的尖端也會(huì)收縮到一個(gè)曲面,，我們可以使用邊緣半徑的概念。但與刀不同的是,，它們沒有形成楔形的兩個(gè)平面,，因此楔角在這里沒有意義。
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$ M, l8 z' }) O7 L) v* \/ b. y7 t# V我們可以使用其他類型的角度,，但它們都有自己的問題,。例如，對(duì)于注射針,，傾斜邊與直邊之間存在一個(gè)角度,，稱為“斜角”,。2012年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在同一根針上設(shè)置多個(gè)斜角可以提高其刺穿皮膚的能力,，這對(duì)于減輕疼痛和提高療效非常重要,。這與我們對(duì)鋒利度的直覺相違背。

至于邊緣半徑,，我們?cè)谌嗽旃ぞ呱蠈?shí)現(xiàn)的最小半徑是鎢納米針,。它是掃描隧道顯微鏡的探針，可在針和表面之間產(chǎn)生跳躍的微小電流,。通過這樣做,，針尖可以識(shí)別表面上單個(gè)原子的位置，并幫助我們建立材料外觀的圖像,。這個(gè)探針的尖端只有一個(gè)原子寬，我們不能得到比這更小的了,。也正是由于這種小得離譜的半徑,，吉尼斯世界紀(jì)錄大全宣布鎢納米針是世界上最鋒利的人造物體。

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但正如我們一開始所說的,，這個(gè)針不能切割或刺穿任何東西,！一個(gè)只有一個(gè)原子厚的物體非常脆，即使它有超級(jí)“鋒利度”也不會(huì)提高針的切割能力或刺穿能力,。如果我們?cè)噲D對(duì)它施加任何壓力,，它就會(huì)折斷。

1 B: A* d) F7 N, W這不僅僅是鎢納米針的問題,，我們前面提到的那些黑曜石外科手術(shù)刀也不會(huì)一直使用,，因?yàn)樗鼈円埠艽啵�如果外科醫(yī)生不小心,，就有折斷的風(fēng)險(xiǎn),。因此，當(dāng)描述切割或穿孔的能力時(shí),，鋒利度并不一定適用,。它僅描述對(duì)象的幾何形狀，而不是其功能,。
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Aleksander

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沒有明確定義的判斷是耍流氓。