相信很多人都看過電影《死神來了》以及小說《三體》,其中對細絲切割人體的那一幕印象深刻,之所以這樣的細絲能夠把人體進行切割,主要原因在於細絲的直徑要遠遠大於人體細胞組成物質基本單元的直徑大小,從而破壞了細胞結構。
我們人體的組成,主要包括水、骨骼、血液、肌肉、脂肪等,而這些器官或者組織都是由不同的元素共同構成的,其中碳、氧、氫、氮是最主要的組成元素,佔據總體重的96%以上。從更微觀的角度來看,這些元素對應的都是不同的原子,而原子均是原子核和核外電子構成,而原子核與核外電子之間,存在著「巨大」的空間,說是「巨大」,是從微觀層面與原子核和核外電子對比得出的概念。而夸克是在此基礎又進一步細分的基本物質組成單元,原子核中的質子和中子都是由夸克所組成,而夸克與夸克之間的距離,相較於夸克本身的直徑大小來說也要大上萬倍。
從目前來看,我們還不能從原子核中分離出夸克,也不能直接觀測到。科學家們觀測微觀粒子的大小時,採用的是間接觀測法,即向觀察對象發射大量可以探測到的電子或者光子,然後應用高效的精密儀器來測量這些電子或者光子的反饋信息,從而得出觀察目標的相應物理屬性,由於原子或者夸克的直徑太小,因此科學家們只是近似地得出其直徑大小的數量級,即原子為10^(-10)m、質子和中子為10^(-15)m、夸克為10^(-18)m。
我們現在能夠製造出的直徑最小的「細絲」為納米管,其直徑大小級別為10^(-7)m,這與夸克直徑大小相比仍然粗了許多許多。假如我們現在能夠製造出夸克級別的細線,那麼和人體細胞組成的原子大小相比,將會與之相差1億倍。如果把人身體原子中的夸克看成直徑1釐米的小球,也就是說夸克級別的細絲直徑與這個大小相當,那麼身體中原子的直徑大小將為10公裡,而與原子之間的空間,將會有10萬公裡。那麼,用夸克級別的細絲穿過人體,碰到身體原子的機率幾乎可以忽略,根本不可能對原子本身或者原子與原子之間的作用力產生任何影響。
事實上,人體時時刻刻都有數億的中微子穿過,中微子與夸克都是組成物質的基本單元,可以視作「同級別」的粒子,我們對中微子穿透身體一點感覺都沒有,因此對於夸克級別的細絲穿過身體,同樣也不可能感覺得到。