《三体》古筝行动会成功吗？人被一个纳米丝拦腰切断，还能活着？

互推小编 2023-06-14

假设人被一个纳米丝拦腰切断，是否可以继续活着？

《三体》是刘慈欣创作的长篇科幻小说，是全球最受欢迎的科幻小说之一。关于三体的一切，都备受科幻小说迷们的关注。《三体》动画的发布，着实让《三体》又火了一把。而在这部动画中，上来的第一幕就是：古筝行动。

说的是为了获取地球叛军与三体人（外星人）的硬盘资料，《三体》第一部中的两位主角史强和汪淼用到了一种纳米级材料做成的细丝，书中也叫做：飞刃，把“飞刃”拦在了巴拿马运河的上。于是，地球叛军的巨轮“审判日”号在经过时，就被“飞刃”像刀切豆腐一样被切割开来。

那么问题就来了，纳米级的材料真的能像《三体》中所说的那样把巨轮切开吗？

首先，纳米是10^(-9)米，这是什么概念呢？

原子的半径大概在10^(-10)米，也就是仅比原子半径大了10倍，这属于非常微观的尺度了。不过，《三体》中的“飞刃”虽然是纳米材料制成的，但并不是说它只有纳米尺度。在小说的描述中，“飞刃”的粗细相当于头发丝的十分之一。

而头发的粗细大约为60-90微米，1微米等于10^(-6)米，简单换算一下就是，一根头发的粗细就是6000纳米~9000纳米。所以，看懂了吗？其实“飞刃”是比纳米级要大不少。不仅如此，纳米材料指的并不是只有纳米尺度的材料，而是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸(1-100纳米)或由它们作为基本单元构成的材料，所以也要比一般的纳米材料大一些。

可能有人要问了，如果真的就是直径仅有一纳米的细丝，能不能切开巨轮？

答案是否定的。为啥这么说呢？

纳米尺度由于已经非常微小，并不完全符合宏观世界的物理学规律，更是具有量子力学的效应。所以，不能单纯用我们宏观世界的感知来理解。人类现在的技术是无法做出横跨巴拿马运河一纳米粗细的细丝，不仅如此，它也很难十分“坚固”，大概风吹一下就会断。如果我们假设它不断，让一艘船穿过，那会如何呢？

这大概就是船被辐射了一下，那么问题来了，船被辐射一下会有什么问题吗？

答案显然是不会的。同样的，人被一个纳米丝拦腰切断，其实也是不可能的，道理其实和“切巨轮"是一样的，顶多就是影响人体内的化学键。

那这是不是意味着《三体》里的“飞刃” 也是不存在的呢？

其实这个要复杂一些。首先，应该说，人类现在的技术是有可能做出小说中提到的“飞刃”，但能不能切开船是存疑的。为什么这么说呢？

当前人类发现的力学性能最好的材料中，碳纳米管可以算一个。碳纳米管，又名巴基管，是一种维量子材料，由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管，层与层之间保持固定的距离，大概为0.34纳米，直径一般为2-20纳米。这玩意有非常好的拉伸强度、杨氏模量和断裂应变。

如果我们用几万个碳纳米管合成小说中所说的“飞刃”，那么理论上是有可能切割巨轮的，只是很难像小说中那样顺利，因为会产生两个难以解决的问题：

1、材料切割过程中的磨损

2、切割巨轮时产生的热量

毫无疑问，巨轮肯定是由金属材料做成的，而在日常生产生活中，切割金属材料的过程中，刀具常常会出现破损、磨损或者崩刃，这几乎是无法避免的，通常的办法是换一个刀具，或者重新打磨一下刀具。同样的，“飞刃”在切割巨轮时，由于自身实在太过于微小，巨轮的体量又如此巨大，因此在切割过程中，自身磨损是无法避免的。不仅如此，磨损会导致“飞刃”切割能力下降，这和刀用久了变钝是一个道理，那就很难实现像小说中那样的十分平整的切面。