原創(chuàng) 窗敲雨 果殼

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。

紙張割傷只能產生很淺的傷口，但它卻足以刺激指尖豐富的感覺神經，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，但每個人都已經受夠了這件糟心的小事。

小小的傷口，大大的傷害 | memedroid.com

紙張割傷極其普遍，但相關科學研究卻幾乎是一片空白。直到最近，才終于有物理學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[1]。

危險厚度：65微米

為探尋紙張割傷的發(fā)生規(guī)律，來自丹麥技術大學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 | Sif Fink Arnbjerg-Nielsen, Matthew D. Biviano, and Kaare H. Jensen

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 | Sif Fink Arnbjerg-Nielsen, Matthew D. Biviano, and Kaare H. Jensen

結果顯示，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版《科學》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[2]，它劃傷手指的能力要稍低一些。

在造成精神傷害之外，紙質學術期刊還能對人們的手指附加物理傷害。| Sif Fink Arnbjerg-Nielsen, Matthew D. Biviano, and Kaare H. Jensen

當然，在厚度之外，施力方向也至關重要。把紙片邊緣垂直向下壓不會有任何危險，只有當切割角度足夠小、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，控制好接觸方式應該就能相安無事。

用紙做把刀

按理說，這些信息已經足以幫助人們減少紙張割傷，但物理學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 | Sif Fink Arnbjerg-Nielsen, Matthew D. Biviano, and Kaare H. Jensen

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 | Sif Fink Arnbjerg-Nielsen, Matthew D. Biviano, and Kaare H. Jensen

任何人都可以利用研究者分享的打印文件[3]制作刀架，親自測試一下紙刀刃的實力。當然，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。

下次在科學期刊上遇到看不懂的論文時，不如試試把它們做成水果刀吧（

參考文獻

[1] https://journals.aps.org/pre/accepted/aa072Kc5A071ae0708c39799a466b7d26e3ac2a0e

[2] https://action-press.co.uk/blog/paper-thickness-and-weight-explained/

[3] https://github.com/Jensen-Lab/PhysicsOfPaperCuts/tree/main

[4] https://www.newscientist.com/article/2437150-physicists-determined-the-paper-most-likely-to-give-you-a-paper-cut/

作者：窗敲雨

原標題：《割人比刀還疼！最容易劃破手的紙原來是這一種》

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