“飞刃”能切割巨轮吗?
科幻小说《三体》中描述:用一种纳米级材料做成的细丝(书中称“飞刃”,粗细相当于头发丝的十分之一,头发的粗细约为60~90μm),能将一艘巨轮像刀切豆腐一样切割开。这种材料做成的细丝真的像书中所说能把巨轮切开吗?
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,一是材料切割过程中的磨损;二是切割巨轮时会产生热量。巨轮是由金属材料制成的,生活中切割金属材料时刀具会出现破损、磨损或者崩刃现象。同样,“飞刃”在切割巨轮时,自身磨损也无法避免,会导致切割能力下降,很难实现像小说描述的那样产生十分平整的切面。同时,“飞刃”在切割巨轮时,会产生大量的热。小说中为了避免“飞刃”被发现,不可能配备冷却装置,而巨轮正常航行时,具有很大的动能,这些动能有很大一部分会转变为切割过程中的热量,由于“飞刃”自身热容有限,这些热量无处释放,导致“飞刃”的结构发生变化,使切割能力下降。