刀的鋒利程度可以達到分子級別嗎？那在切割的時候會出現什麼情況？會發生化學反應嗎？

01-07

刀刃是可以做到分子級別的，即：刀刃的最尖端是明顯的單分子或數個分子構成的楔形結構。

分子級別的刀刃不是「磨」出來的，可以採購多種方式達到，但不可能「磨」成分子級別。

一塊玻璃摔碎後的邊緣有一部分便是分子級別的，生活中很多地方存在分子級別的「刀」。

刀刃的鋒利程度、宏觀結構等等導致分子級別的刀鋒利持久性不佳，優秀的刀是鋒利和持久的完美結合。

不會容易發生化學反應，要取決於做這樣的刀的材質對環境的穩定性。

如果有一片楔形完美的分子級別的刀，也不能將人輕易切成兩半，其強度和鋒利的持久度不足以。

補充一個，分子級別的針也有很多，出名的可以參考，掃描隧道顯微鏡中的探針。

來更新一下當年的回答，分子級別（或者說原子級別）的切割是可以實現的，並且在研究領域有一定範圍的應用，使用的是和之前回答中提到的STM同屬於掃描探針顯微（SPM）技術的原子力顯微鏡（AFM）的探針，探針的針尖雖然達不到原子尺度（雖然實際上針頭拋物面的曲率半徑大概在10-50nm）附近。使用接觸模式（contact mode）的AFM，可以在比較軟的材料（比如高分子）表面留下劃痕，最簡單的情況下只需要將探針高度調節到材料表面以下就可以了。這事情本身是在使用AFM研究高分子材料的時候需要極力避免的（破壞樣品），但同時也是一項重要刻蝕技術（AFM Nanolithography），劃痕的寬度可以到達幾個納米的尺寸。詳見文獻http://www.fi.tartu.ee/~jevgenis/books/AFM%20nanolithography%20review.pdf

*****原回答****

鋒利程度分子級別（不過鑒於用來加工成刀的材料很少有分子晶體的，稱其為原子級別似乎更為恰當）的刀我認為是無法存在的，因為鋒利本身意味著刀刃變得非常薄，從而大大降低其機械強度（可能發生卷刃），那樣的話，恐怕很難切開其他材料。

關於切割（和其他力學作用）過程中的化學變化，其實還是有一些研究的（比如UIUC的Jeffrey Moore課題組就有不少力化學的研究Moore Group）。普通的刀具在切割高分子材料的時候就會有化學變化，高分子鏈在刀刃擠壓下會發生斷裂形成自由基。

不過其實原子級別的針確實是存在的，掃描隧道顯微鏡（STM）的探針針尖只有一個原子，但不是用來戳東西的，而是通過隧道效應工作的，可以用來探測材料表面原子尺度的結構，也可以用來移動原子或引發單個分子的化學變化。

原子力顯微鏡(AFM)，就是你說的東西吧，不過也是通過探針實現，其進化版為掃描隧道顯微鏡(STM)。

看過一個日漫《強殖裝甲》，裡面設想了一種分子武器叫「高周波劍」。

所謂的「高周波」就是高頻率波，是利用高頻電磁場使物料內部分子間互相激烈碰撞產生高溫達到焊接和熔接的目的，目前已經應用的場景已有高周波塑料熔接機、高周波皮塑熔斷機、高周波折盒壓痕機、高周波金屬熔鑄機、高周波金屬加熱機等（via 百度百科）。

設想如果將這種技術運營在刀劍武器上，是絕對極具殺傷力的。

另外看過一個系列節目叫《不可能的物理學》，裡面探討了Star Wars里的光劍，最終的探討結果是用「電漿」這種物質來實現，即遊離電子和自由電子流體組成的物質的第四種形態。