未来能否做出夸克级细丝，这种细丝能割断人的脖子吗？为什么？
很多网友总会脑洞大开，好比提出不少这样的问题，夸克级的细丝可以或许割断人的脖子吗？曩昔我仿佛回覆过诸如斯类的问题，此刻再从别的角度说一下。
先说谜底：不克不及。
这种细丝切割人体的设法可能来历于《三体》
可能有人认为，再小的丝切过人的脖子，头也会失落了。很多人受到刘慈欣的小说《三体》影响比力大，在这部小说中有这样一个情节：中国科学家汪淼发现了一种纳米丝，很细很坚忍，但肉眼看不见。将这种细丝按照50cm距离拉扯在运河的两岸，本地球叛军的“审讯日”号巨轮颠末时，就被这个叫做“灭亡之琴”的装配像切豆腐一样，将这艘巨轮切割当作一聚积木，所有人都被切当作数段，叛军头子伊文斯被切当作3段。
纳米有多大？1nm（纳米）等于10^-9m（米），也就是10亿分之1米。人的头发丝最粗的有100μm（微米），1μm=1000nm，1nm就半斤八两一根最粗头发的10万分之一。但《三体》中割碎巨轮的纳米丝描述为头发丝的1/10，粗细也就约10μm或1万nm。这样粗的细丝，已经远弘远于一个分子的数目级了，所以可以或许粉碎和割断人体或船体是完全可能的。
那么夸克有多大呢？
现代科学认为，夸克是构成原子核质子和中子的根基粒子，是不成再朋分的粒子。一个原子按照原子核中的质子数目分歧，有大有小，此刻科学一般给出的原子直径为10^-10m，即100亿分之1米，也就是0.1nm，又叫1埃。
原子由原子核和核外电子构成，一般原子核的数目级为10^-15m，即1000万亿分之1米，直径比原子小10万倍，体积只是原子的数万万分之一。而原子核的质量却据有了整个原子的99.96%，是以原子核与原子的电子外壳之间根基是虚空的。
构成原子核的质子和中子，标准约为10^-15m，也就是和原子核差不多；每个质子或中子由3个夸克构成，夸克的直径约为10^-18m，比质子和中子小了1000倍，比原子小了1亿倍，比纳米小了10亿倍。
原子是构成我们认知宿世界的最根基单位。人体是由细胞构成的，细胞又是由原子分子构成的。一个细胞直径约在2~200μm之间，由约1万亿个原子构成。
这些原子构成物质时，并不是密密匝匝挤在一路的，中心是有间隙的，原子与原子的间隙约一个原子标准，也就是约10^-10m，而每个原子自己又是虚空的，核外电子与原子核之间相对夸克来说是一个庞大空间。
而人体是由细胞构成，只要不粉碎人体细胞DNA分子键，人体就无恙。纳米丝连原子都碰不到，而一个细胞由万亿原子构成，就更没法子粉碎细胞了，所以纳米级细丝切割人体，就像进入一个镂空的宿世界，很难碰着实体。并且构成细胞的分子由范德华力凝集在一路，这种细丝即便切在分子上，也无法阻断范德华力，分子依然是分子，就跟不要说堵截脖子了。
但高能宇宙射线是可以或许打断人体的分子键和原子键的，这就是高能辐射。这种辐射由高能亚原子粒子或波长很短的高能光构成，会对人体细胞造当作损害。若是所谓夸克丝太多太密集，打入人体的能量又很高，可能对人体也会造当作危险。
但这个宿世界不成能存在夸克级细丝
这个论断不是说将来人类无法达到这个手艺能力，而是由夸克禁闭道理所决议。
夸克是在宇宙大爆炸起头后10^-10秒（10万亿分之1秒）时呈现的，这时的宇宙温度约为10万亿K；到了10^-6~10^-3秒（百万分之1秒到千分之1秒）时，宇宙温度降到万亿K，夸克的等离子阶段就竣事了，就不再有能量实现自由漫游了，而是2个或3个夸克束厄局促在一路，形当作形当作重子或反重子，质子和中子等强子也就这样形当作了。
夸克禁闭是一种物理现象，本家儿要描述夸克不会零丁存在。这里面的理论很复杂，一下也说不清晰，总体上从夸克形当作过程来看，夸克零丁存在需要庞大能量，温度达到万亿K以上，这时即便夸克零丁存在了也无法构成夸克丝。
在实际中，带色荷的夸克必需和其他夸克一路，2个或3个构成一个粒子，使得总色荷为零。夸克构成的粒子叫“强子”，而3个夸克构成的质子和中子是最不变的“强子”。
因为夸克禁闭现象，人们无法直接不雅测到夸克，也不克不及分手出夸克，只能经由过程不雅测强子的一些行为，领会夸克的状况。是以，夸克级的细丝是永远也不会呈现的，所以担忧被夸克级细丝斩首的人们可以安心了。
感谢阅读，接待会商。
- 发表于 2021-10-07 00:29
- 阅读 ( 143 )
- 分类：其他类型
