有一種現象叫做冷焊，正好說的就是你這個問題：https://www.wukong.com/answer/6660397138221990152/

聽說過“破鏡不能重圓”嗎？這涉及分子動理論，分子動理論的基本內容：物體是由大量分子組成的，分子都在不停地做無規則的運動，分子間存在著引力和斥力。

固體能保持一定的體積和形狀，將一部分與另一部分分開，還比較困難，就是因為分子間存在引力。固體和液體很難被壓縮，就是因為分子間存在斥力。分子間的引力和斥力是同時存在的，並且都隨分子間距離的增大而很快減小。當分子間的距離大於分子直徑的10倍以上時，分子間的作用力就變得十分微弱，就近似地認為分子間不存在作用力了。

完整的鏡子，其分子間的距離很小，分子間的作用力很大，所有分子結合成一個整體。當鏡子分裂以後，不同部分放在一起，相鄰部分的絕大多數分子間的距離不可能小到破裂前那樣(幾乎都不能小於分子直徑的10倍)，分子間的作用力很小，難以將不同部分結合在一起。

至於鐵塊，大家說呢。

一堆散亂的鐵原子放在一起和兩個鐵塊放在一起一樣，都不會成一個整體，而是單個的鐵原子。

物質是由原子分子構成的，粒子間有相互作用力，但不論是引力還是斥力都是在一定的距離範圍內才起作用。

分散的原子間的距離遠遠大於引力和斥力的作用範圍，鐵塊間的縫隙也是如此。所以它們不會成為一體。想要將它們合為一個整體必須強行使他們彼此更近，然後先克服掉斥力，然後再近一步到了原子引力的範圍內，這時它們就結合在一起了。成為了一個整體。

所以無論是散亂的原子、分子、宏觀物質都不會簡單的放在一起就成為一個整體。必須要彼此接近到克服了斥力達到引力作用範圍內才能成為一個整體。

鐵原子“聚在一塊”形成一個完整的鐵塊，其實質是透過金屬鍵完成的。鐵原子和相鄰的原子形成了金屬鍵，相當於共享了自己的外層電子，透過這種外層電子的共享，實現了相互之間的聯絡，從而形成一個完整的鐵塊。也正是因為每個鐵原子外層的電子都是相互共享的，有點類似於大π鍵的感覺，所以金屬裡面有很多自由電子，導電性極好。

當然了，金屬原子的排列也並不混亂，而是根具周圍的環境按照一定的晶型排列。我們常做透射電鏡的同學，肯定見過金屬的透射電鏡形貌，並可以清晰地看到它們的晶格間距以及模糊的原子排列樣貌。

雖然鐵原子相互之間可以形成金屬鍵，但是兩塊鐵即便相互靠近，其表面的鐵原子也很難再次相互形成金屬鍵而連結在一起。因為不同的鐵塊，其晶型很可能不一樣。即便晶型一樣，那麼不同鐵塊的表面鐵原子晶面性質也不可能一樣，相互之間根本就不匹配，所以無法很好地結合在一起再次形成一個規整的晶體。

但是如果把鐵原子表面高溫融化，則就會破壞表面晶型，使之成為無定形，這樣兩塊鐵表面的原子就可以越過金屬鍵形成能壘，相互結合進而變成一個整體。

答：兩塊鐵的接觸面，晶型之間難以完全契合，當鐵原子之間的距離不夠近時，分子之間的引力非常弱；而且空氣中鐵表面會被氧化，還會存在空氣分子吸附在鐵表面，隔阻了鐵原子間的契合。

兩個表面光滑的鉛塊，在相互壓緊後會粘在一起，這是因為分子間存在引力；在高度真空中，把兩塊光滑的鐵塊用力壓在一起，鐵塊也會被粘在一起，這就是鐵的冷焊現象。

在鐵塊內部，相鄰鐵原子間以金屬鍵連線，相當於共用外層核外電子，形成穩定的晶體結構；原子間在一定範圍內會產生吸引力，小於一定距離後會轉變為排斥力，如果距離大於10倍原子直徑，原子間的吸引力將會非常微弱。

而且在空氣中，接觸面的鐵原子會被氧化，形成氧化鐵；空氣分子本身也會吸附在鐵的表面，這會進一步阻礙鐵塊之間的接觸。

如果把鐵塊的接觸面處理得非常光滑，然後立刻放到高度真空中，施加一定壓力讓鐵塊接觸，會大大增加鐵塊間鐵原子的接觸面積，就有可能使鐵塊之間的分子引力起作用，從而粘在一起。

或者把鐵表面加熱至熔融狀態，破壞鐵塊表面的晶型結構再合到一起，當鐵塊冷卻時，會形成新的晶型結構，也能使鐵塊粘在一起。

這個問題有意思。

其實，無數鐵原子組成一塊鐵的這種說法是不嚴謹的，確切的說，無數鐵原子透過與其他“尚未可見”的粒子或物質發生了彼此之間的相互作用，最終才組成了一個鐵塊。

那麼，兩塊體為什麼不能粘在一起呢？

答，作為一塊鐵而言，是不具有與自身完全同類的物質發生作用關係的可能的，即使兩塊看似一樣的鐵，也絕不是同類的，不發生彼此的作用也是不可能的，只不過因為條件不適配而作用效果不明顯罷了。

其二，所謂，鐵原子粘合在一起組成了鐵，這只不過是我們目前所能看到的現象而已，並不是用膠水粘在一起的，而且，並沒有一個完全相同的鐵原子。

其三，無論是可見的，還是不可見的物質或粒子，其都是唯一性的獨立的個體，沒有任何一個是完全同樣的，只不過人們現在的探知能力有限而認為是一樣的罷了。

其四，個體之間發生作用，一定是源於“不一樣”。

原因就是兩塊鐵即使靠在一起，兩者的距離也超過了分子（原子）間引力的作用範圍，超過了作用範圍，引力也無能為力，所有兩塊鐵無法粘在一起。

自然界中物質之間的相互作用可以概括為四種基本力：從強到弱依次為強相互作用、電磁相互作用、弱相互作用、引力。

分子間的作用力有範德華力、氫鍵和金屬鍵等，鐵原子間的相互作用力為金屬鍵，金屬鍵存在於金屬原子之間，與金屬的諸多性質有關，如導電性、延展性、密度和溶解度等。

圖釋：金屬結構示意圖

金屬鍵和共價鍵的性質相似，屬於化學鍵的一種，在四種基本力中屬於弱相互作用，這個理論雖然有爭議，但我們可以從弱相互作用的角度去理解。

弱相互作用的特點是作用力弱、作用範圍小，如果使得距離進一步減小是可以使兩塊鐵粘在一起的。在中國沒有焊接技術的古代，鐵匠透過敲擊兩塊鐵來減小原子間距離，將兩塊鐵粘到一起。

圖釋：金屬鍵示意圖

類似的現象還有我們常說的破鏡難重圓，玻璃分子之間的作用力是範德華力，其作用特點是隨著距離減小、引力快速增加，但是距離繼續減小，引力轉化為斥力，且斥力迅速增加。

圖釋：範德華力隨距離變化圖

其實兩塊鐵可以粘在一起的，一個是壓力原子擴散，中學物理學有，二是網上有一個影片叫把鐵磨成3600分之一度什麼的記的不太清楚了反正兩塊鐵就粘在一起了。

隨便兩塊鐵放在一起，表面雜質，粗糙度。空氣分子等影響是很難黏在一起，但你要是將表面清潔拋光再貼合在一起一段時間便會“粘”在一起。在工業上還有利用這個特性的焊接技術——冷焊。

在平常生活中你要是將兩塊鐵夾在一起，在沒有生鏽的情況下，經過幾年他們也是可以“粘”在一起的。

工業界可以將這個“粘”的過程時間大幅縮短，可以很快的“粘”在一起，便是冷焊技術。

比如我對兩個潔淨處理的平面進行加壓處理，就可以進行冷焊。

冷焊有時候還會對一起機器造成危害，其中最主要的危害是航天器。

太空是高真空環境的，金屬表面會相互接觸引起粘合現象，如果表面達到原子清潔程度，真空作用下即引起冷焊。曾經有航天器因為太陽能板支架發生冷焊現象，直接打不開。