在影视剧或者小说中，我们经常可以看到用细丝杀人的情节，为什么一根细丝拥有如此大的杀伤力呢？

简单来讲，这是因为物体的高速运动，加上细丝的切面压强足够大，于是细丝便成为了杀伤力极强的武器。

在《三体》中也有类似情节。在古筝行动中，用纳米材料制成的细丝将“审判日号”巨轮切成了千层饼。

(资料图)

如果这条纳米“飞刃”细到只有夸克级别，那么它还能伤人吗？

夸克到底有多小

“一尺之锤，日取其半，万世不竭”。一直以来，人们对于物质的组成都抱有极强的好奇心与探知欲。

在很长一段时间里，原子都被认为是构成物质的最小单位，直到19世纪末，科学家们又发现了原子也是由更小的物质组成的，即原子核与核外电子。

电子是一种基本粒子，已经无法再细分下去，而在后续研究中，科学家又发现原子核由质子和中子组成，中子和质子又是由更小的夸克组成。

夸克也是基本粒子，无法再细分下去，因此，在现在的认识条件下，最小的物质就是夸克了。

那么，夸克到底有多小呢？由于夸克是看不见也摸不到的微小物质，科学家花了很大功夫才终于得出了一个不是很精确的数据，即夸克的半径在4.3×10^-19米到4.3×10^-17米之间。

直观来讲，如果一个原子的直径有一亿米，那么夸克的直径则不到1毫米。

于是，有人提出了一个很有意思的问题，既然纳米材料做成的细丝就已经如此锋利了，那么，更微小的夸克细丝会不会更锋利？

细丝为什么能切割人体

要知道这一问题的答案，首先就要了解细丝切断物体的原理。

在我们的常识里，细微的物体是难以对人体造成伤害的，其实不然。

即便是再细再柔顺的水，在经过加工之后，利用高压强，也有着足以切割钢铁的威力，对于人体而言更是杀伤力极大。

又比如普普通通的一张纸，如果运动速率够大的话，也可以划伤我们的皮肤。还有放风筝时，不少人会被风筝线割伤。

因此，理论上来讲，任何东西在以·一定的角度和力度进行运动的时候，其都有可能造形成不小的杀伤力。并且，从某种意义上来说，更细小的物质可以进行更为精妙的切割。

以风筝线这样的细丝为例。风筝线飞非常结实，能够承受上百斤的重量。在它承受高重量的同时，自身也会有很强的作用力，当与人体接触时，这股力量便会迅速反弹到人体身上。

根据物理学中的压强知识，接触面积越小，物体承受的压强越大。一旦超过物体能够承受的最大压强，其接触表面便会被破开。

那么，如果用夸克级别的细丝来切割人体，人还能活着吗？

夸克级细丝会不会伤害到人体

其实，如果用夸克级的细丝去切割人的脖子，在概念上，人的脖子确实会被割断，而在现实中人却会毫发无伤，甚至在脖子上一丝伤口都看不见。这是为什么呢?

首先，夸克级细丝是根本制作不出来的。科学研究显示，在夸克之间存在着强相互作用力，这一作用力使得带色荷的夸克会与其它夸克纠缠在一起，以使总色荷维持零的状态。这也就是“夸克禁闭”现象。

因此，夸克是不可能单独存在的，它们会彼此结合形成一种复合粒子，即强子。夸克也不可能从强子中分离出来。

如果非要把夸克从强子中分离出来，那么由于禁闭原理，夸克也就不复存在了。所以，夸克是无法被制成细丝用来切割的。

退一步讲，哪怕随着科技的发展，在将来科学家们拥有了制作夸克级细丝的能力，那么它依旧无法对人体造成伤害。

我们知道，人体的皮肤是由细胞组成的，细胞与细胞之间存在着缝隙，分子有缝隙，原子有缝隙，中子和质子也有缝隙，可见，我们的皮肤并非“天衣无缝”，颈部皮肤也是如此。

而夸克实在是太小了，它的体积远远小于这些缝隙，因此，夸克可以轻松地穿过皮肤中的缝隙，对皮肤无法造成任何伤害。

所以，哪怕真的有人用夸克线来截断我们的脖子，它也无法对我们造成任何实质性伤害。

其实，我们时时刻刻都在经历这种切割。有一种被科学家称为“幽灵粒子”的中微子，它的静止质量是电子的千万分之一，不参与相互作用力，可以很轻松地穿过任何物质。

人体每立方厘米的皮肤，每秒就有超过650亿个中微子穿透，可即便被轰成了“筛子”，我们依旧无知无觉。

类比之下，夸克同样如此。

结语

宇宙何其大，夸克又何其小，对于这两种极致的事物，我们人类的认识能力还远远不够。不过好在科学技术一直在进步，探索精神也一直在传承，我们相信，随着时代的发展，我们会慢慢揭开宏观宇宙与微观世界的奥秘。

责任编辑：

关键词：