遥闻水面汽笛阵阵，便有巨轮破浪而来，其高数丈。忽有丝弦绷紧声，继而桅杆崩倒，船体破碎。又一钢柱断折，巨响隆隆。当是时，船员呼喊声，阵阵哭声，惊鸟啼鸣声，钢铁撞击声，滔滔江水声，一时齐发，震撼天地！这便是《三体》中令人难忘的“古筝计划”的画面，也有幸成为了动画的开头。这曲骇人的曲子正是由角色汪淼研制的特殊纳米丝奏响的。看到这里，小编不禁陷入沉思：纳米丝是什么？是什么决定了纳米丝的独特性？
纳米丝真的能实现“无差别切割”么？
近年来，“纳米”这个词不仅是科研报道中的常客，还是逐渐让大家耳熟能详的“高科技代名词”。也许在很多非相关领域的人们看来，纳米只是简单地和“特别小”画等号。比如纳米颗粒就是“很小的颗粒”，纳米管就是“很细的管”，纳米孔就是“很微小的孔”。没错，这样的理解道出了最为直观的表象，但是忽略了真正引起科学家们感兴趣的本质——纳米效应。
在谈及纳米尺寸效应时，我们要算一笔账：一个块体材料究竟有多少比例的原子在表面？一般认为，材料最外层几纳米（假定取5nm）的范围属于表面。对于一个1cm直径的小铜球，表面原子占比大概是0.0001%，但是对于一个直径为100nm甚至10nm的铜纳米颗粒，这个比例分别是27.1%和100%。这意味着什么？
刚刚我们提到过化学键是很强的作用，这意味着一旦某个原子在各个方向上都成了化学键，这个原子就仿佛被“捆”住，无法随意移动。但是表面上的原子是部分暴露的，自然成的化学键数量比内部要少，因此相对“自由”，很活泼。这意味着表面原子与内部原子性质不同。因此，当表面原子占比不同时，就具有了截然不同的性质。
而通过计算我们不难发现，在具有纳米尺度的维度上，表面占比不再可以忽略，且随着尺寸进一步减小，这个占比会显著提高甚至达到100%！
对于纳米丝，其除了在长度的维度上是宏观的，另两个维度都是微观的，这必然导致其具有不可忽略的表面占比。那么，这对于其机械强度有什么影响呢？以及除了表面的影响，还有什么因素决定了纳米丝的特殊性呢？
实际上，除了拉伸和弯曲，材料还可能受力的方式有压缩、剪切、扭转等。此外，丝线受到的并不是单次的作用，而是在不断切割不同部件时多次的受力。因此纳米线会交替的张紧、松弛、再张紧、再松弛……这反应的是纳米丝抗疲劳的属性。一般情况下，材料在多次受力后性能会有所衰减，即出现了疲劳。
至于“飞刃”的技术能否实现？就让时间给我们答案吧……