盗窃科学:用罐装空气冻结自行车锁,然后用锤子砸碎它

盗窃科学:用罐装空气冻结自行车锁,然后用锤子砸碎它

坚固、坚硬、坚韧。这些听起来像是对同一事物的不同说法,也许可以用来形容一款非常好的行李箱。但当应用于材料的物理特性时,这些词中的每一个都有非常具体的技术含义,使其与其他词区分开来。这些定义解释了为什么制造一把能挫败小偷的自行车锁如此困难。

想象一下一条由钻石制成的链条。用任何钢锯都无法切割它,但用砖头却可以轻易将其破坏。钻石很硬,但也很脆,就像玻璃一样。钻石缺乏的是韧性:吸收能量而不断裂的能力。从技术意义上讲,用橡胶制成的链条要坚韧得多。你可以用砖头敲打它几个小时而不会将其打断。但它的硬度不足以抵抗切割。

实际上,不可能让最硬的材料也变得非常坚韧。较硬的材料不能像较软的材料那样吸收能量然后弹回。它们的硬度意味着需要较少的能量才能断裂它们。以钢为例。自行车锁缆绳由非常坚韧的钢制成。你不能轻易用锤子把它弄断。但与用于制造工具的高碳钢相比,它非常软,所以可以用钢锯切割。

优质锁是经过表面硬化处理的,也就是说,它们有一层坚硬但易碎的外层,保护着更坚韧、更柔软的内核。但精明的窃贼知道,即使是优质锁也有一个致命的缺陷:几乎所有材料,包括钢,在极冷时都会变得不那么柔韧。虽然它不会失去任何抗拉强度(定义为需要多大的力才能将其破坏),但柔韧性的丧失会降低其韧性。

当用罐装空气喷雾(实际上是压缩化学品二氟乙烷)将温度降至 -13°F 时,即使是非常坚固的锁也会变得脆弱,可以用锤子砸开。因此,锁具制造商无法最终结束与自行车盗贼的长期战争。在此期间,您可以考虑将自行车带入室内。

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