世界上最锋利的物体不能切割任何东西：锋利度的科学定义和局限性

就像其他大多数概念一样，科学家们试图确定锋利的定义。听到“锋利”一词时可能首先想到的物体是刀，研究该形状的确切细节及其几何特性，为我们定义锋利度提供了一个起点。如果我们放大刀刃，就会发现它有一种楔形。直觉上，楔形的“锋利度”似乎归结为两个主要属性：它有多尖以及它有多窄。因此，科学家们创造了“尖锐度”和“狭窄度”的具体测量方法，来试图定义锋利度！

从尖锐度开始，如果我们放大刀的边缘，我们会发现楔形的尖端不会收缩到无限小的点。相反，它最后会收缩成一条微小的曲线。将该曲线视为形成圆的一部分，该圆的半径可以最终决定了刀的边缘有多小。这里有一个词，叫作边缘半径，这是我们描述刀刃“尖锐度”的几何方式。较小的边缘半径意味着更小的曲线，刀缘更接近理想的完美尖角形状。

但是边缘半径并不是锋利度的全部，因为即使是具有相同半径的刀，厚度也可能不同。因此，为了让“边缘半径”有用，我们还必须确定“窄度”部分。这由所谓的楔角定义：楔形的两个平面之间的角度。较小的角度意味着更薄的楔形，这通常意味着更锋利的刀片。

但即使是这些超锋利的蓝宝石手术刀也不是最锋利的，一种更锋利的刀片是由黑曜石制成的。黑曜石是一种火山玻璃，可以制作成边缘半径仅为3纳米的刀刃。这相当于只有几十个原子，使其成为我们所知的最锋利的物体之一。今天。我们仍然使用黑曜石刀片进行某些类型的手术，因为它们的超锋利度可以在不需要施加太大压力的情况下进行切割。事实上，黑曜石刀片甚至可以将单个细胞切成两半。因此，边缘半径和楔角结合起来，很好地描述了黑曜石令人难以置信的切割能力。

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所以，这给了我们一个错觉，认为定义锋利很简单。不幸的是，到目前为止我们讨论的几何属性有一些缺点，比如描述针的锋利度，由于它们的尖端也会收缩到一个曲面，我们可以使用边缘半径的概念。但与刀不同的是，它们没有形成楔形的两个平面，因此楔角在这里没有意义。

但正如我们一开始所说的，这个针不能切割或刺穿任何东西！一个只有一个原子厚的物体非常脆，即使它有超级“锋利度”也不会提高针的切割能力或刺穿能力。如果我们试图对它施加任何压力，它就会折断。

这不仅仅是钨纳米针的问题，我们前面提到的那些黑曜石外科手术刀也不会一直使用，因为它们也很脆，如果外科医生不小心，就有折断的风险。因此，当描述切割或穿孔的能力时，锋利度并一定适用。它仅描述对象的几何形状，而不是其功能。