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三体世界的纳米飞刃，离我们还有多远？
图片来源@视觉中国
文｜根新未来
今年，还原度高、场景震撼、角色表演到位的国产科幻剧《三体》的热播，也把很多科幻概念带进了现实生活。其中，最为人们所关注的，就是一种名为“纳米飞刃”的纳米材料。在“古筝行动”中，如同一根蚕丝细的纳米飞刃，却可以成为世界上最锋利的刀。
现实生活中真的存在“纳米飞刃”吗？作为能够支撑地球文明发展的希望材料，我们离“纳米飞刃”的未来还有多远的距离？
古筝行动和纳米飞刃还是先回到三体世界里来看看纳米飞刃。
小说中，4.2光年远的三体文明世界拥有三个太阳，一部分三体人靠脱水存活下来，但文明被摧毁，为了生存，三体人决定殖民地球，他们舰队抵达太阳系需要400年。面对来自三体星球的外星人时，地球上形成了一个欢迎三体人到来的秘密组织，即地球三体组织。同时，为了阻碍地球人类的科技发展，三体人派了两个质子来地球锁死人类科技的发展，包括扰乱科学实验，让科学家相信物理不存在，多名研究人员因而自杀。
人类社会也意识到了三体人的威胁，成立了地球防卫组织，以抵抗三体人的到来。地球防卫组织通过调查得知，地球三体组织的核心基地和指挥中心建立在一艘经过改装的六万吨油轮上，并将其命名为“审判日”号。根据小说描述，“审判日”号长220米、宽30米、高31米、吃水8米，并且一直在不停的航行。
为了防止审判日号上的三体信息被盗走，地球三体组织的建立者伊文斯在巨轮上增加大量复杂结构，进入新舱室老船员都要看图认路，存放三体信息的硬盘增加了自毁功能，一个简单按键就能彻底删除三体信息。
然而，地球防卫组织要想有效地抵抗三体人，必须要得到存储在“审判日”号上的三体人信息，这些信息关系到了人类的存亡。为了在不破坏这些信息的情况下摧毁“审判日”号及其成员，地球防卫组织最终决定启动古筝计划，那就是在“审判日”号通行巴拿马运河的时候，在运河某处两岸立两根柱子，柱子之间平行的地扯上许多细丝，间隔半米左右，“审判日”号白天经过此处时，不仅船体将被细丝切割成半米厚的薄片，其船上大部分成员也将被摧毁。
而所谓的细丝其实就是汪淼研发的最新纳米材料飞刃丝，它基于纳米技术，采用分子建筑术，利用分子探针将材料分子像砌砖那样一个个垒砌起来，最终形成丝状，我们可以简单的将细丝想象为排列成一排的小球，小球之间紧密牢固的连在一起，只不过这些小球都是分子。“飞刃”粗细虽然只有头发丝的十分之一，但强度却足以吊起一辆大卡车。
巴拿马运河河道最窄处150米，在小说中，为了使两根柱子不被“飞刃”先切断，科学家分别在最窄处两岸安放两根铁柱，柱子中间是平行的飞刃丝，间距50厘米。做好准备后，等待审判日号的到来。最终，“审判日”号通过此处时，一艘6万吨重的巨轮就被几根细丝切成“面包片”，巨轮在巨响中解体，倒向一侧的岸边，隐藏在附近的数十辆装甲车和警车呼啸而来。
地球防卫组织如愿以偿地得到了大量有关三体人的信息，从而揭开了人类和三体人大战的序幕。
人类文明的跨越式发展所有的科幻概念都有理可依。虽然古筝行动在现实中暂时还很难实现，但是在实际的工程技术中，用线状工具切割材料的场景并不少见。
比如，线锯就是一种专门用金属线或缆绳切割大块固体材料的工具。典型的金刚石切割线，结构是利用烧结、电镀或钎焊等方式将金刚石磨粒固定在高强度钢线上，与待切割物体进行高速磨削运动，从而达到切割的目的。从宝石、水晶到花岗岩、钢筋混凝土，金刚石切割线几乎可以切割任何硬度小于金刚石的材料。
但与当前所有材料都不同，古筝行动中，作为线状工具切割的纳米飞刃是极特殊的一种新材料，即纳米级材料。纳米，其实就是一种长度的度量单位，1 纳米相当于一根头发丝直径的 6 万分之一左右，而纳米材料是纳米级结构材料的简称，这种材料的结构单元尺寸介于 1 纳米～100 纳米范围之间。这个尺度已经微观到了原子、分子级别。按小说设定来看，“飞刃”是“十分之一根头发粗细”的纳米级材料，也就是5微米，5000纳米。
当然，尺度只是纳米级材料最直观的表象，而纳米级材料真正特殊的，是它的特性——纳米效应。许多物质在微观世界里都会呈现出与宏观状态时十分不同的性质，这与组成物质的原子的排列结构有关。宏观状态时，某些物质的原子排列很不规则，但如果在纳米尺度下将原子按照某些规律整齐排列，就能产生一些特殊的性质。如磁性增大、韧性变强、导电性质更好等等。
目前，已知世界上强度最高的材料的是碳纳米管，又名巴基管——纳米飞刃的原型正是碳纳米管。碳纳米管的历史可以追溯到1991年，由日本科学家饭岛澄男发现。饭岛澄男本意是想要制备足球烯，但是没成功，反而制备出了一系列纳米级别的管状构造，也就是碳纳米管。
碳纳米管的发现掀起了一股研发热潮，也被誉为“二十世纪最神奇的纳米材料”之一。碳纳米管是由六边形排列的碳原子构成数十层的同轴圆管结构，总直径约20纳米，层与层的固定距离约为0.34纳米。由于碳纳米管密度只有钢铁的六分之一，强度却是钢铁的100倍，因此，不少科学家认为碳纳米管是打开的太空“自由行”的关键材料。比如，可以作为太空电梯绳索的材料、飞行器的绳索、太空舱飞行动力。
在三体的故事线里，正是因为汪淼解决了“飞刃”的量产问题，这种无比坚韧的纳米材料才在续作里应用于太空电梯的制造，使得200年后的人类得以大规模进入太空，组建起了由2000艘星际战舰构成的庞大太空舰队，这才能够正面迎战三体文明发来的先遣探测器。如果人类真的能够发明出力学性能如此强大的材料，那么它将拥有极其广大的应用场景，绝不只是切割一艘巨轮这么简单，更会为人类文明带来跨越式的发展。
我们离纳米飞刃还有多远？理想是美好的，但现实也是骨感的。纳米级材料进入应用中，还需要经受更为复杂的考验。
首先，材料的抗疲劳性是材料一个非常重要的性能。比如，在三体中，首先船是从纳米飞刃的侧面撞过来的，且船的宽度小于线的长度。这意味着丝线主要是中间部分受到了垂直于线的力，即弯曲的作用。实际上，除了拉伸和弯曲，纳米飞刃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。
并且，由于材料在应力水平远低于静态断裂强度的情况下即可产生疲劳行为，抗疲劳性能和疲劳破坏机制的研究对于新材料的耐久性评估非常重要。但由于单根碳纳米管尺寸小，其抗疲劳行为以及疲劳破坏机制难以被测试，成为该领域一直困扰科学家们的重大难题。
另一个挑战则在于纯度，换言之，如何在单位面积上制备高密度的碳纳米管。其中，碳纳米管纯度是指，在生长碳纳米管的过程中，会出现部分器件并没有真正成为碳纳米管而是形成了金属碳纳米管，这些金属碳纳米管的电气特性和真正的碳纳米管并不一致。
实际上，宏观尺寸的材料之所以强度远低于理论值就是由于存在缺陷，而制备宏观尺度想保证没有任何缺陷又是基本不可能的。实际制备中受限于单根碳纳米管的长度以及种种缺陷和杂质的存在，使得强度大大降低，因此，当前还无法实现小说中横跨运河两端几十个来回那么长。
对于纳米丝而言，虽然在截面上是纳米尺度，但是能否实现在150m长度上没有任何缺陷都是一种挑战。可以说，真想靠碳纳米管去切割轮船，还得解决许多科学难题，想得到真正的“纳米飞刃”，仍需继续探索。
材料对地球文明的发展和延续极为重要。事实上，人类文明史就是一部材料发展的科技史。文明的进步总是离不开各种工具的发明和使用，而制造工具所需的材料和工艺最终要仰仗材料科学的发展；反过来，材料的不断创新和发展，也极大地推动了社会经济的发展。
以信息科技为代表的新科技浪潮正在袭来。在芯片、飞机、生物制药及新制剂等领域，各类新材料不断应用；具有光、声、电、磁、力、超导、高塑、超强、超硬、耐高温等高性能的新型材料不断被发现。
三体世界至少让我们知道了一种新的可能，现实世界里人类并没有面临三体危机，也不需要用古筝行动去切割巨轮，但像太空电梯那样能够大规模低成本迈进太空带来的好处却是实实在在的。而人类总归会走向星辰大海的未来。
理象合参，反推时辰
2024年2月15日晚10时30分
易友：
请教一下，这个大运合走日柱的意象是什么？
山人：
一般来说，不看得失，命主有远行的象、搬家的象。没具体八字，空论没意义。
易友：
如果是老人呢？
山人：
老人首重的是健康，如果本体被岁运制了，那是灾象。合也有克的象，比如卯合克戌，这是克合；生合也有耗泄为克的象，比如亥体逢卯运合，亥水在原局弱又受制，逢卯木旺化泄，亥本气壬水死于卯。
记住干支之合最忌合入死绝之位。比如戊逢癸亥合，戊合入绝地；丙逢辛酉合，丙合入死地。它们的坐支（即本体）被坏了，丙戊难坐本支，合入死绝之地，凶灾，往往会是生死之厄。
地支也有合入死地之说，生旺半三合局：
亥卯合，亥中壬死于卯；
寅午合，寅中甲死于午；
巳酉合，巳中丙死于酉；
申子合，申中庚死于子。
寅申巳亥受制，然后逢中神合入死地，以此为体者大凶。这也是常见的看生死年份的法子。
易友：
我一个同龄人的父亲，不知道具体生辰。官至副处，但享受正处待遇。
山人：
本人八字不清楚，可以其子女的或配偶的来看，尤其是患病那年，看有无生死之灾。六亲同步，借盘参看。
易友：
他父亲八字，只知道前三柱是庚寅、戊寅、 辛卯。这步大运是丙戌运，这不合了辛卯嘛，享受正处待遇了。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、吉时
首先考虑的，是此造能成格，而且是小贵。对于辛金而言，生于寅月，支会寅卯东方，财太旺了。干透印比，不能从，那时必是辛金旺地，而且时还要透庚戊占寅。
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
格局论，辛生寅月，干透丙戊，官印相生。惜财太旺，而身偏弱，故减贵气，只为小贵。
终南论，日主立极，日时我宫，年月他宫。我宫申透庚戊占得寅贵人财，寅又透丙官为辛合得，得官之象。辛卯管着申劫，管了时上，所以是小贵。
他父亲是哪个部门的？
易友：
公安局的，退休时是副处级，现享受正处级待遇。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
庚戊二字都有戈字，故为棒杖；卯申为悬针，盖末笔是一坚，毛笔字，竖有笔锋尖锐如针，故得此名。此四字是武职象。
此外，卯暗合申劫，使其不坏年月之财，保护国家财产，也是公安之象。
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
那命主寿禄怎么看呢？
此命最怕申被坏，盖寅卯丙木火俱为阳气，庚辛申金为阴气，申乃庚之根源、辛之根气。申字若坏，则孤阴不生，独阳不长。
易友：
他父亲去年做的头部手术，做完手术后心性变了。老话说，人心性变了，就不是好事！
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
丙戌大运，丙火克辛金，坐火库来克；戌为火库合卯木，火来焚木。好在癸卯年乃为救应，盖两卯可敌一戌；而且申未被伤，辛金之气不绝。
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
明年2025，流年乙巳，小运壬子。
流年乙巳合丙申，巳火刑克申金。申透壬为分身占子，欲用子暗合克巳救应申。然子逢卯刑，不能暗合巳。子会申，则子水泄申金，申更不敌巳来刑克，小运不能救应，却来坏事。而卯逢子刑，亦不敌火库反侮；申金被巳制，辛金逢丙合克，不得助力，此年大运。
然命主前运行辛巳何以无灾？盖辛与巳中丙自合，可减丙火克申中庚金之力，巳中又有庚金助申中庚。而乙巳流年，乙木生巳火，巳透丙火盖申，又逢巳火刑克，受制而无救应。
易友：
甲辰年，也不是很好，是吧？
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
丙戌大运，流年甲辰，小运辛亥。
甲辰冲戌，减戌反侮卯体之力；小运辛亥会卯，助其克戌，故此年无虞。
易友：
他父亲在家整天闹，想一出是一出。每月退休靠两万，但是还整天担心钱不够花，真是什么样的人都有！
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
从大运意象看，辛卯逢丙戌双合，对命主的压力非常大。辛金逢丙火克，喜什么呢？壬癸水克丙火啊！壬癸水是辛金的什么十神？食伤啊，那人事物象，就是言语、行为的渲泄，表现得极端点，那就是折腾了！
从八字看，老人现在的反应，是正常的。而且老人年逾古稀，严重缺乏安全感。知道为啥老人不舍扔了旧物件？因为来日无多，只能活在旧日的记忆中了，这是缺乏安全感的体现，都很正常。
我们做儿女的怎么办，多些耐心去安慰呗！想想我们很小的时候——在婴儿时期，那是想哭就哭，想闹就闹。我们父母那是耐心地哄我们，整夜整夜地睡不好觉，多不容易啊！如今父母老了，也该到报答父母养育之恩的时候了。羊羔跪乳，乌鸦反哺，禽兽尚知感恩，人竟不如禽兽。
而且要记住，一切福报，最主要的根源，来自于对父母的孝顺。否则纵然一时有富贵，也难长久，其子女必会败家！
易友：
这老爷子脾气很暴躁，他儿子四十多岁了还怕他……
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
你想想辛合丙火，他要不狠辣，能抗得住吗？
阴干合官，官多为杀者，就有七杀的心性。二寅透出二丙，这就是官多为杀的象了！七杀易伤人，一般人和他在一起受不了。
但外人呢，却觉此人很善良，很正直。我宫申透出戊庚，戊土忠厚，为印主仁慈；庚金刚毅正直。这是他宫所见的命主的心性。
易友：
我在外给别人的印象。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
我宫是家人、朋友，与命主在一起时间最久的人，当然也可以包括战友、同事。辛合丙在我宫，那我宫之人所见的是命主七杀的心性了。
此外，庚年羊刃在酉，飞刃在卯，皆可伤人之物。卯旺于春，又是飞刃，那它伤了谁呢？卯暗合申，木旺反侮金。申在子女宫，那他子女能不怕他吗？！
而且丙是他宫透过来的，这脾气是随根的，改不了。年月是祖辈父辈，二寅透丙到我宫。
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2024年2月16日15时45分
易友：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
命主辛巳大运的意象是在外地吗？
山人：
暂时地，因为辛换位坐巳合申又回到原局了。
易友：
这一步运他一直在外地。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
明白了，巳将申合至大运了，所以不是回到原局。巳克合申，若申运逢原局巳，或午运逢原局未，才有回原局象。
易友：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
这个八字，命主求的是戊寅？
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
不是，我宫申虽然透戊庚占了这两个寅，但地支上没有对付这两个寅，所以不是求寅为财。两个寅透丙官为辛合，命主求的是功名利禄，求的是官贵。
易友：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
原局辛合丙，但辛的力度，能合得丙吗？应是丙合得辛吧？
山人：
日时辛合丙，丙坐申病地，丙强吗？
易友：
辛坐卯绝地，也不强呀！
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
但辛得戊化丙，帝旺于申，卯申暗合，辛可得申助力；而丙坐申暗合卯，丙败于卯，不得其助。
易友：
我只看了丙有两个根源，丙火旺相。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
这个我跟你说了几回了啊！丙呢，好像一个出身于豪门大族的一个公子哥儿啊，他得年月两个寅为长生根源啊，挺强的。但他从寅中透出来之后，坐在哪儿上了？坐申上了啊！丙从寅中透出，是离开他的大家族，他出来混，走入社会了。社会上啥地位呀？你没看他坐支是申吗？
丙坐申上呢，是病地；辛坐卯上是绝地。好像这两个从干头上做对应本支的长生状态，那都不咋地。但别忘了，卯申暗合的时候啊，卯的力度很强，他就把申金拉到身边儿来了，是吧？那辛就能能得到申金的这帮助了，对吧？申金暗助了。而卯能帮助丙吗？卯中它没有丙的根源呢、根气呀。
易友：
嗯嗯。
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
那么壬午大运，申透壬占午，午与两寅会去破卯，对吗？
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
格局破了吗？有戊印制壬伤，壬不能伤了丙官。我宫申透戊克壬占午，会得寅财，所以此运有富贵之象。但午会两寅，会不会破卯太过，伤了本体呢？不会。为什么呢？
但两寅会一午，也有暗合之象：两个寅中的甲可以暗合克午中的己，午中己不能反侮卯中乙，只是午中丁泄卯中乙，身心劳累。
易友：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
那么壬午运命主求的是寅中两个甲财？
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
不止求寅财，丙官的根源在寅，也求官。但两寅也透戊，三戊争克壬占午会寅，这是众人分财分权之象，所以此运亦非大富大贵。
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
禄命论，庚寅年生人，生于申时，庚禄于申，寅驿马在申，禄马同乡，可主富贵。可惜丙申纳音火临申为病，不如甲申人禄马同乡于丙寅，丙寅火自长生为美，因此只是个小贵。
易友：
命主当兵出身，这时还在部队，身份地位都可以的。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
壬午运戎马生涯者，盖午为悬针，会戊庚棒杖之财，辛以寅午为贵人，武职象。子平取象，神煞不可不论。
易友：
命主庚辰运入伍。98年左右转业到地方，进入公安部门。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
庚辰大运，辰会不会穿坏卯？为何此运会当兵？
易友：
不知道。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
一，不会穿伤卯。因为庚辰与庚寅也可夹卯，戊寅也可与庚辰夹己卯，卯得助力不畏辰穿。这是梁湘润一派的暗八字的玩法。
二、我宫申透庚占辰，用卯穿辰为财。申卯为悬针，庚为棒杖，庚辰为魁罡，武职之象。魁罡共四柱：壬辰、庚辰、庚戌、戊戌。申金肃杀，透戊庚壬占辰戌魁罡之位（辰为天罡，戌为河魁。辰多好斗，戌多好讼）。神煞很重要，不可不知。
山人：
乾：庚寅、戊寅、辛卯、丙申
为何癸未运转业当公安？
原局当公安的象，是卯暗合申劫，令其不伤年月贵人财。未运会卯助力暗合申，原局意象到位。
转业应在1999年己卯，因为卯为本体伏吟，有迁移象。流年卯暗合申，回归原局，返乡之象。而且卯暗合申，制劫护财，当公安的象。
而1998年戊寅，是我宫申透戊占寅，又是月柱戊寅伏吟到流年，寅申冲，不能回到原局，更是坏了卯申暗合，没有公安之象。
