如果有一根无限细的金属丝线快速切割人体,人会被切成两段吗?
▍如果有一根无限细的金属丝线快速切割人体,人会被切成两段吗?
如果是金属丝,那么最细也就是单原子粗细。那么切割人体,人体会被切成两段。
如果无限细,那么只要在电子粗细的丝线就不会对人体造成伤害。因为原子内部基本就是是空的。你的动力还不至于造成核裂变,那么就不会损伤什么东西,人也不会有事。
▍如果有一根无限细的金属丝线快速切割人体,人会被切成两段吗?
很多电影里都有一个经典的场景,一根细钢丝或者其他的金属线切割人体,在一瞬间把人体切割成两段,但是被切割的人的身体,过了一段时间以后才会慢慢的倒下。
在电影《幽灵船》里,这个镜头最经典:一根细钢丝横扫整个甲板,几百名乘客和船员被拦腰斩断,只有一个小女孩幸存!
万物都是由原子组成的,而分子就是用不同的原子连接在一起组成的!把原子连接在一起的是“键能”,是原子核共享电子对形成的。
我们知道,人体是由很多分子组成的,那么在微观的角度,这分子和分子之间是怎么样连接成一个整体的呢?
》这就是大分子有机物之间,一种很通常的连接方式,叫做“氢键”!氢键,实际上是表现出正负电极性的分子之间的电磁吸引力,形成的搭扣!
根据库伦定律:F=k*Q1*Q2/r^2,带电荷的物体之间的吸引力,与之间的距离的平方成反比。
随着距离的快速增加,氢键之间的吸引力会迅速的降低。
锋利的刀片切割身体的时候,并不能打断组成身体的分子结构,而是通过刀片的尖端施加的压力让组成身体的有机物之间的距离迅速增加,使氢键断裂,就可以把身体割开一个伤口。
》经典力学里面,有一句很经典的话:力是物体与物体之间的互作用。除了万有引力以外,决定原子存在的有三种作用力,电磁力、弱互作用力和强互作用力。
弱互作用力和强互作用力,都是包裹在原子核内部的。所以在刀切割人体的时候,只是电磁力之间的相互作用。
假如有一把刀是全部由中微子做成的,那么这把刀切割人体的时候,对人体毫发无伤。
太阳辐射每年发出无数的中微子,不仅穿过人体还可以打穿整个地球,我们之所以感觉不到中微子的存在,因为跟我们人体里面的任何物质都不起反应。
》所以,回到开头的那个问题,一根极细的线切割人体,人体到底会不会断裂?取决于这根线是由什么互作用力联系在一起的。原子核的尺度只相当于原子尺度的1/10000,细线切割人体的时候不可能碰到原子核。
所以,这根极细的线和原子核外的电子起作用,就是是否能切开人体的关键,这取决于线的具体构成。
在刘慈欣的科幻小说三体里面,有一个三体人的飞行器叫做水滴,它的外面是强互作用力材料构成的一个极其坚硬的外壳。
假如由强互作用力构成了一条细线,比如说一条中子构成的线,高速切割人体,几乎不会对人体有任何伤害。
当然,如果这条中子做成的线以接近光速穿过人体,有可能产生感生辐射,这样的话对人体就会有一定的危害。
由质子和电子组成的线,高速切割人体的时候不会破坏氢键,因为它们的尺度不会让氢键的距离增加。但是会断开原子和原子之间的化学键。
这种线高速切割人体的时候,不会把人体切割断,但是会对人体造成极大的伤害。
1978年,有一位苏联的科学家检查粒子加速器,以为粒子加速器处于关闭状态,实际上加速器仍然在运行!这位科学家把头伸进加速器内部的时候,被高能的质子束击中头部。
当时这位科学家没有任何感觉,但是由于质子摧毁了通过路径上细胞的染色体结构,让他的半边脸失去了功能。
▍如果有一根无限细的金属丝线快速切割人体,人会被切成两段吗?
什么叫无限细的线呢?
无限细的线的直经趋近于0,因此金属线不可能是无限细的。因为金属原子也是有直径的,所以即使是单原子排列的线也不是无限细的线。
无限细的线是不能切割人体的。
▍如果有一根无限细的金属丝线快速切割人体,人会被切成两段吗?
无限细的金属丝快速穿过人的身体,身体不会被切成两段。
很多人看过恐怖电影《死神来了》,细细的铁丝快速穿过人体,把人瞬间切割成好几块,之所以会这样,是因为铁丝虽然看上去很细,但它的宽度依然会是毫米级别,远远大于身体物质组成的分子和原子直径大小。
人的身体主要组成元素是氧、碳、氢、氮其中元素,占到体重的96%以上,另外还有50多种微量元素。这些元素从微观来看就是各种不同的原子,而原子是由原子核和电子构成,除了原子核和电子以外,原子内部绝大部分都是中空的,而且组成原子核的质子和中子内部绝大部分也是中空的,再细分的话,组成它们的夸克之间的距离,也要比夸克直径上万倍。形象点说,如果把身体原子中的夸克看做直径1厘米的小球,整个原子空间将大到10万公里。
按理说金属丝的直径不可能无限小,因为金属原子本身也会有大小。那么,我们假设不是无限细的金属丝,而是直径非常小的物质,比如中微子,它的直径为10^(-20)米数量级,比电子直径小10万倍,在接触人身体后,就会非常轻松地从非常宽阔的原子空隙中穿过,根本不会对原子组成及相互间的化学键产生影响。实际上,我们人体每秒都会有数亿中微子穿过,我们根本没有任何感觉。
▍如果有一根无限细的金属丝线快速切割人体,人会被切成两段吗?
这种问题一般都是初中物理课不及格的人提出来的,手边有材料的实验一下:一根1mm直径的铜丝为什么穿不透人体?因为铜丝的抗断裂强度远远低于人体组织的粘合力以及阻滞力,更不要提骨骼组织的致密程度。我想肯定有人要出来抬杠了,说速度如何如何快以及动能如何怎样怎样的,拜托,材料力学你能扯到动能力学,那是跑题了好不好?!一坨屎速度快起来也能击碎白痴的脑壳!
至于死神来了剧情钢丝崩出来清空整个甲板纯属扯淡,第一,钢丝能拉过身体的能量来自于初始动能,即钢丝的弹性形变扭曲力,那么问题来了,剧中那么细的钢丝能承受如此大的扭曲力吗?显然不可能!第二,杠精会说那加粗钢丝成钢绳啊,我想到时候那个时候你看到的景象是秋风扫落叶般上下翻飞,就如同你抡起一根棍子照着羊群抽过去一样~~~~
也就是说,金属丝的分子结构受限于自身分子团吸引力的限制,不允许足够细而又足够坚固的型式同时存在,就像某些科学家设想的真空环境中一条单原子排列的丝状物随时被摧毁一样,根本不用去切割物体,自身质量恐怕都无法承受,一如以卵击石。
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