割人比刀還疼!最容易劃破手的紙原來是這一種

    2024-08-09 13:02:41

紙張的攻擊力或許很低,但絕對不為零——尤其是在它的邊緣快速劃過手指的時候。

紙張割傷只能產(chǎn)生很淺的傷口,但它卻足以刺激指尖豐富的感覺神經(jīng),帶來與傷口尺寸完全不匹配的強烈疼痛。沒人因此受到生命威脅,但每個人都已經(jīng)受夠了這件糟心的小事。

小小的傷口,大大的傷害

紙張割傷極其普遍,但相關(guān)科學(xué)研究卻幾乎是一片空白。直到最近,才終于有物理學(xué)家分析了這些割傷發(fā)生的規(guī)律,并找到了紙張中最容易變成刺客的危險分子。

危險厚度:65微米

為探尋紙張割傷的發(fā)生規(guī)律,來自丹麥技術(shù)大學(xué)的研究者收集了手邊各種不同厚度的紙張樣本,用它們進行了一系列切割測試。這些紙張包括打印紙、書頁、名片等,它們的厚度在30微米到220微米之間。

各種不同厚度的紙張

本次研究采用了彈道凝膠制成的模擬手指,因此并沒有人在實驗中受到傷害。研究者將剪成條狀的紙片夾在特制實驗裝置中,設(shè)定不同的施力方向,讓它們從模擬手指表面切過,然后用攝像機記錄下整個過程。在實驗之外,他們還利用數(shù)學(xué)模型進行了計算驗證。

滑動的紙片割破彈道凝膠制成的模擬手指

結(jié)果顯示,厚度65微米的紙最容易造成割傷。太薄和太厚的紙割破手指的風(fēng)險都比較小,因為前者在施力時很難維持自身形狀,而后者與手指的接觸面積足夠大,它只會使手指皮膚下壓變形,而無法將其割開。

在實驗中,最接近“危險厚度”的是一種針式打印機用紙。而令人意外的是,殺傷力名列第二與第三的竟然是紙質(zhì)版《科學(xué)》與《自然》期刊,它們的紙頁厚度都在50微米左右。作為對比,常見的A4打印紙厚度大約為100微米,它劃傷手指的能力要稍低一些。

在造成精神傷害之外,紙質(zhì)學(xué)術(shù)期刊還能對人們的手指附加物理傷害。

當(dāng)然,在厚度之外,施力方向也至關(guān)重要。把紙片邊緣垂直向下壓不會有任何危險,只有當(dāng)切割角度足夠小、施力方向接近水平時,危險的割傷才會發(fā)生——就像是用餐刀劃開牛排那樣。

實驗發(fā)現(xiàn),當(dāng)紙片切割方向與水平面的夾角大于25°時,無論是哪一種厚度的紙張都不會割破模擬手指。因此,在用手拿取紙張時,控制好接觸方式應(yīng)該就能相安無事。

用紙做把刀

按理說,這些信息已經(jīng)足以幫助人們減少紙張割傷,但物理學(xué)家的腦洞并沒有就此停止:既然紙片能割破手指,那為什么不用它來切東西呢?

于是,他們就做了一把紙刀刃的小刀。它的刀身通過3D打印制成,上面可以用磁鐵固定作為一次性刀刃的紙條。

用紙片做刃的離譜小刀

這把“紙刀”選用了最為鋒利的65微米厚度打印紙作為刀刃。根據(jù)研究者的說法,只要控制好切割手法,它就能切開蘋果、黃瓜、辣椒等一系列食材,甚至還能切得動雞肉。

紙刀能切開各種食材——至少是在它被浸濕之前

任何人都可以利用研究者分享的打印文件制作刀架,親自測試一下紙刀刃的實力。當(dāng)然,這肯定不是一把耐用的刀子:紙片刀刃一旦浸濕就會徹底報廢,必須更換。

來源:果殼

責(zé)編:邱訪蓉

一審:黃帝子

二審:姚瑤

三審:王明輝

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