当前简讯:拿刀切物体的时候，到底切开了什么？难道是将原子切碎了吗？

不知道你有没有想过这样一个问题，当刀在切开物体的时候，到底切开了物体的什么，原子？原子核？还是说什么都没有切断？实际上，这些回答都不准确。

(资料图)

首先，单从宽度或直径这个角度来看，刀刃和原子就不属于一个量级，所以也不会有切开原子这一说法。举个例子，飞鹰刀片的刀刃最薄处能达到0.4微米，也就是4 x 10^（-7）米，这对于人类而言，已经是相当锋利了，不过，原子直径的数量级是10^（-10）米。换句话来说，如果我们将原子放大到1厘米的话，那么在这个比例之下的飞鹰刀刃最薄处厚度大约是40米，这就等于是拿一栋楼在切一只小蚂蚁。

同理，刀刃也不可能切得开原子核，因为这已经属于聚变反应的范畴了，如果你真能将原子核切开，那么你将成为空前绝后的顶尖科学家，届时只要每个家庭配备一把大菜刀，对着东西一阵砍，就能产生巨大能量实现自给自足了，什么人造太阳，什么核能那不都是信手拈来之事吗？

其次，通常也不会是切断了原子间的化学键。比如说水分子是通过两个氢原子和一个氧原子通过化学键组成的，假如刀真的将二者的化学键斩断了，这就意味着，我们只需要拿刀不停地切割水分子，就能源源不断产生氢气和氧气，显然这是不可能的。既然如此，那么刀到底斩断了物体的什么结构呢？

从微观的角度来看，刀其实不能称作将物体切开了，准确地来，刀刃作用在物体上时，其实是在干扰或者破坏物体分子间的各种作用力，将分子互相推开。假如是单质元素，也就是由同种元素原子组成的纯净物，比如说黄金，则是将原子推开。不过不管怎么样，我们都不可能用普通的刀将原子切开。而为了不混淆这个概念，我们接下来还是用切开这个词来描述。实际上，在不同情况下，刀切开的东西并不相同。

先说说晶体，晶体是主要的固体结构之一，包括有食盐、味精、石英和云母等。当大量的微观粒子，如离子、原子和分子等通过一定的规则有序排列组合之后就能够形成晶体。通常来讲，晶体可以分为金属晶体、原子晶体和分子晶体和离子晶体这四种类型。

虽然说不同类型晶体的结构也有所不同，不过金属晶体、原子晶体和离子晶体这三种晶体都有一个共同的特点，那就是它们的微观结构都没有单个的分子结构，比如说常见的氯化钠，作为离子晶体，它内部的每1个氯离子都和6个钠离子相结合，同样的，每1个纳离子也和6个氯离子相连，它们共同组成了一个正方体网状结构，并不会产生单个分子结构。所以，当我们拿刀切开这些晶体的时候，的确是将它们原子的化学键通过斥力破坏了，即金属晶体的金属键，原子晶体的共价键，离子晶体的离子键。但分子晶体却不同。

相对于其他晶体被刀刃破坏化学键而言，分子晶体的情况并不一样。顾名思义，分子晶体是大量分子通过分子间的相互作用所构成的晶体，为了便于描述，我们用冰这种常见的分子晶体来进行解释。

从微观来看，冰是大量水分子通过氢键以及范德华力共同作用所形成的规则型结构，所谓的范德华力是指存在于分子之间的一种吸引力。而分子晶体内部是有单个分子结构的，每个水分子都是1个氧原子和2个氢原子通过共价键结合形成的。然而，相对于其内部原子间的共价键而言，水分子间的相互作用要弱很多，所以我们在切开分子晶体的时候，其实是切开了其内部分子的相互作用，而不是切开内部单个分子。

同样的，对于那些并非晶体的固体结构来说，它们的内部通常也会有大量单个的分子结构，所以用刀切开这些物体时，基本也都是切开了内部分子的互相作用，而不是将单个分子给切开。

不过，像塑料这些高分子聚合物，它们内部单个的分子就非常巨大了，比如说橡胶。从广义上来讲，我们甚至可以将一整块橡胶定义为一个分子。所以当我们拿刀切割由塑料组成的物体时，就可能真的切开了物体内部的单个分子。

总的来说，地球上的大多数物体都是由多种物质组成的混合物，所以实际上会比我们的理论更为复杂，不过可以肯定的一点是，当我们拿刀切东西时，不是将原子切开了，而是用挤的方式，破坏了物体内部最脆弱的那种相互作用。

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