宇宙弦是一维的吗(宇宙弦切割)

怎样的细丝才能切开任何东西？一维的宇宙弦可以把人二维化

​随着材料学的发展，人类已经可以制造出只有单层原子厚度的材料——石墨烯，其厚度不到0.4纳米，仅为人类头发丝直径的十万分之一。这种二维材料完全是由碳原子构成，它们排列成六边形蜂窝状结构。

出乎意料的是，原本被认为无法稳定存在的二维结构拥有超高的强度。如果想要打破石墨烯中的化学键，需要比打破钻石中的碳键结构更强的力。作为已知强度最高的材料之一，石墨烯的强度超过钢铁200倍。

如果把石墨烯制成1纳米厚的细丝，然后用它来快速切割人体，结果会怎样呢？

关于这个问题，很多人可能会首先想到《三体》中的“飞刃”。这是一种通过纳米工艺制造出来的超强材料，其直径约为头发丝的十分之一，差不多是微米级别，它可以切开由钢板制成的巨轮。

如果换成更细万分之一的纳米细丝，它还能切开巨轮或者人的身体吗？

人的身体是由各种分子组成，它们之间由范德华力互相作用在一起。这种分子间作用力远大于重力，人的身体可以保持完整，不会被地心引力扯断。正因为如此，人类可以把比自身更重的物体提起来。

如果用一纳米粗的细线割开人体，作用距离超过1纳米的分子间作用力不会被破坏掉，范德华力仍然能够维系住分子，这就像“抽刀断水”一样无济于事。因此，人的身体不会被纳米线一分为二，而是会保持完整，纳米细线会直接穿过身体。

虽然纳米线不会切断人体，但可能会造成内伤。人体内包含很多大分子结构，例如，DNA的直径为2.5纳米，展开后的长度可以超过1米；蛋白质的尺度可达几百纳米。

1纳米的厚度相当于三四个原子的直径，当这样的纳米线快速切割人体时，就有可能会推开DNA、蛋白质等大分子中的一些原子，导致共价键被破坏掉，从而使大分子失去活性。在这种情况下，人体有可能出现一定的内伤。

不过，纳米细丝非常的细，其破坏范围十分有限。当DNA和蛋白质出现轻微损伤之后，人体完全有能力进行恢复，产生新的细胞来替换那些被破坏掉的细胞。因此，纳米细丝快速切割人体并不致命。

宇宙弦

但如果换成一种理论上存在的一维“细线”——宇宙弦，结果可能会完全不一样。

在炽热致密的早期宇宙中，可能会产生十分奇特的宇宙弦。它们非常小，远小于质子尺寸（质子半径估计为8×10^-16米）。尽管如此，宇宙弦极为致密。据估计，仅1.6公里长的宇宙弦就与地球一样重。

宇宙弦是一种一维时空裂缝，拥有巨大的能量和质量，它们可谓是宇宙中最为锋利的刀，可以切断任何东西。如果人被一根宇宙弦切割，身体不但会被一分为二，而且身体还会被二维化。

不过，目前天文学家还没有在宇宙中发现宇宙弦。如果宇宙在138亿年前制造出了宇宙弦，它们还会存在于目前的宇宙中，而且也会随着空间膨胀而扩张。未来，我们可以通过更为强大的引力波探测器来搜寻宇宙弦产生的引力波。

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