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,。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,？

# T! c; m2 }/ z% N+ {就像其他大多數(shù)概念一樣，科學(xué)家們試圖確定鋒利的定義,。聽到“鋒利”一詞時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起點,。如果我們放大刀刃,，就會發(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,，我們會發(fā)現(xiàn)楔形的尖端不會收縮到無限小的點,。相反，它最后會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,。
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但是邊緣半徑并不是鋒利度的全部，因為即使是具有相同半徑的刀,，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)于只有只有幾百個原子,！由于刀片如此鋒利,，藍(lán)寶石手術(shù)刀留下的疤痕實際上比鋼手術(shù)刀愈合得更快。此外,，刀片由堅硬的藍(lán)寶石制成,，非常耐用。
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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),，因為它們的超鋒利度可以在不需要施加太大壓力的情況下進(jìn)行切割。事實上,，黑曜石刀片甚至可以將單個細(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，這給了我們一個錯覺,，認(rèn)為定義鋒利很簡單,。不幸的是，到目前為止我們討論的幾何屬性有一些缺點,，比如描述針的鋒利度,，由于它們的尖端也會收縮到一個曲面，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平面，因此楔角在這里沒有意義。
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: I  ]  j; e/ q! G; z/ z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，對于注射針,，傾斜邊與直邊之間存在一個角度,，稱為“斜角”。2012年的一項研究發(fā)現(xiàn),，在同一根針上設(shè)置多個斜角可以提高其刺穿皮膚的能力,，這對于減輕疼痛和提高療效非常重要。這與我們對鋒利度的直覺相違背,。

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至于邊緣半徑,，我們在人造工具上實現(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，針尖可以識別表面上單個原子的位置,，并幫助我們建立材料外觀的圖像,。這個探針的尖端只有一個原子寬，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,，這個針不能切割或刺穿任何東西,！一個只有一個原子厚的物體非常脆，即使它有超級“鋒利度”也不會提高針的切割能力或刺穿能力,。如果我們試圖對它施加任何壓力,，它就會折斷。

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)刀也不會一直使用,，因為它們也很脆，如果外科醫(yī)生不小心,，就有折斷的風(fēng)險,。因此，當(dāng)描述切割或穿孔的能力時,，鋒利度并不一定適用,。它僅描述對象的幾何形狀，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,。