如果你是科幻迷,一定不會錯過近期播出的《三體》動畫片。
動畫開場即是《三體》第一本書中的高潮“古箏計劃”:用橫跨巴拿馬運河兩岸的五十余根納米材料,將一艘巨輪切成薄片。
作為磨具人,首先驚奇的一定不是其宏大的場面,而是——這納米絲是什么材質的?真的有這么大的強度和鋒利度嗎?
還別說,真的有專業人士去分析這個“強韌且堅硬的材料”。
先不說鋒利度,首先強度是個問題。專業人士表示:強度是有化學鍵的鍵能決定的,而不同的化學鍵之間鍵能相差不大,基本還在同一個量級上。當拿這樣的材料去切割其他材料時,基本上就是一個化學鍵換一個或幾個化學鍵,很快絲線會斷掉。
所以最后的結論是:至少現在還造不出來,因為目前還沒有材料能滿足又超細、又超強的切割要求。
雖然《三體》中描述的“飛刃”在現實中還無法實現,但中科院物理所發布了一篇文章,給了大家一些合理的思考角度,增進大家對于類似技術實現的認識。
簡單來說是從受力方式、耐磨損度和長度幾個方面討論。
因為這跟絲線不僅要高拉伸強度,還可能承受壓縮、剪切、扭轉等方式的力,而且受力是多次的,這樣納米線的抗疲勞屬性要很強。
需要耐磨性強是因為絲線切割金屬時,金屬也會對其表面形成磨損,如何能經受長時間磨損依然有較好的強度,這對材料的要求十分苛刻。
還有一個挑戰是絲線的長度。如何確保宏觀尺寸的材料不存在缺陷,對材料制備技術有著超高的要求。
試想下,如果真有這樣的切割材料,大部分切割磨具是不是都要退出歷史舞臺?
但隨著科技的不斷進步,未來的“科幻”也許會成真,而前提是,磨企們要加大研發力度啊!