刀片与胡须对决，谁赢了

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刀片刮胡须简直是轻而易举，事实真的是这样吗？在刀片与胡须的对决中，身受“重伤”的可能是刀片哦。

刀片很受伤

麻省理工学院的Cemal Cem Tasan团队注意到：为什么剃须刀没用几次，就很快变钝了？按理说，毛发这么脆弱，不应该啊？

于是，团队中的成员贡献出了自己的胡子。用普通的剃须刀片刮过胡子后，他用电子显微镜观察了刀刃的变化。

剃完胡子后，刀刃上出现了一些裂痕。一旦形成裂纹，更严重的开裂问题也随之而来。到最后，剃须刀越来越钝的原因，是由于被胡子“刮”出了一个个豁口。

我们印象中的刀刃变钝，可能并不是因为刀刃裂开，而是因为和硬的东西接触，刀刃被磨圆了。

也就是从V字形变成了U字形。这种情况是正常的磨损，磨一磨就可以让刀重新锋利。

但是，剃须刀的损耗情况和上面提到的不同。因为它并不是被磨圆，而是某些区域形成了缺口。也就是说，当我们在用剃须刀剃胡子时，胡子也在反过来“切”刀。柔软的毛发，居然还真的把刀“切”出一个个裂口来。

柔能克刚

为了解释这个现象，研究团队开始试着模拟剃须的装置，并加上了扫描电子显微镜来观察切割的过程。

首先，他们想到，也许是因为有些人的胡须又粗又硬，才对刀刃造成了比较严重的磨损。但情况好像并非如此，因为不管胡须直径如何，厚度如何，似乎都会出现相似以的豁口。

所以，就算只是一根胡须，也会让刀刃裂开。也许这就是真的“以柔克刚”吧。

还有什么能影响刀刃的损坏程度呢？研究人员又模拟了其他一些情况，最终发现，刀切胡须的角度和刀刃本身的结构可能才是损坏刀刃的关键。

如果刀刃不是垂直切割胡须，而是从侧面斜切，刀刃受到的损伤程度就会更大。

另一方面，如果这把刀子本身的合金材质不均匀，那刀刃也会出现更为严重的碎裂。

这是因为胡须表面并不光滑，而是排列了一层层瓦片一样的细胞。不光滑的表面会让刀片与胡须的机械作用更为复杂，使刀刃受到更强的应力。

而材质不均匀的刀刃，本身就带有裂纹。切胡须时，本身的裂纹也会很容易扩展成更大的缺口。

因此，想要让剃须刀片寿命长一点的话，垂直切割能够尽可能不伤害刀刃。

用切是一门学问

比起切硬的东西，软的东西伤害反而可能更大。这仿佛有点颠覆我们的常識，但这个原理在厨房中也适用，那些看起来柔软的食物，比如番茄、奶酪和土豆，就算看着十分脆弱，却可能对刀刃产生无法补救的损耗。而更加专业的厨师，也往往会建议垂直切菜而不是斜着切。

不过，研究者当前研究的还是金属材料制成的刀。但其实数千年来，刀可不一定都是金属做的，而其他材质的刀片也有着不同的特质。

史前时代，人们曾用木头和石头做刀，不过因为很容易用坏，在漫长的时间长河中被逐渐淘汰了。而如今，声称比钢还要硬的陶瓷刀的确足够坚固，能够轻松地切开上面提到的柔软物体，但韧性却更低，可能一不小心就用碎了。

虽然刀是我们生活中极为常见的用品，但无论是何种刀，它们切割物体的原理都没有我们想象中的那么简单。在不同物体表面，刀刃的压力也会产生不同的复杂作用力，破坏分子、晶体或纤维等不同的结构。

不同的刀具也承担着不同的角色。比如普通的锋利的刀可能会压扁柔软的面包，所以切面包的刀并不像普通的刀，而是带有锯齿。将面包锯开而不是切开，尽可能地减小面包的变形。

你在生活中见过什么奇怪的刀具吗？是用来做什么的呢？

用刀真的是一门学问。请学好再用，注意安全。

（本文文字摘自把科学带回家微信号）