如果用1纳米厚的线以亚光速切过肢体会怎样?

先不管人能不能反应得过来,不管是有多么小的物体,只要静止质量不为零,并且速度接近光速,那么,该物体将会具有极其巨大的动能。根据爱因斯坦从狭义相对论中推导出的动能公式:

如果纳米级厚度的线以亚光速飞过来,它的动能将会非常大,人体根本无法承受这样巨大的冲击力。

因此,这里假设纳米级厚的线不会以那么快的速度运动,不考虑相对论效应,仅讨论纳米线切过人体会怎样的问题。

假设纳米线的厚度只有1纳米,即十亿分之一米。由于大部分蛋白质分子的大小大都为几纳米至几十纳米,分子与分子中心之间的距离约为几纳米,例如,血红蛋白分子的直径大约为5纳米,分子中心的距离将近7纳米,所以纳米线切过去的时候,确实会避开一些蛋白质分子,从它们之间的空隙中穿过。但如果蛋白质分子在纳米线的运动方向上,那它们将会被切开。蛋白质分子被切开之后是不会自动愈合的,倘若大量性命攸关的蛋白质结构被破坏,这势必会威胁到生命。

还有一个问题,如果纳米线切过肢体,能否将其切成两断?

从化学角度来看,人的肢体能够成为整体,这是因为组成肢体的分子间存在着一种主要的作用力——范德华力(本质上是电磁力),其来源有三种(主要是色散力)。在几纳米至几十纳米的尺度下,范德华力具有很强的作用,它可以对抗重力,使肢体不会被重力拉断。因此,当厚度1纳米的纳米线切过肢体时,1纳米的间隙不会隔断范德华力,这种力依然能够维持肢体的完整,肢体并不会被纳米线切断。