Леза бритви стають тупими внаслідок процесу гартування сталі, який залишає мікроскопічні тріщини на їхніх краях. Під час використання бритви ці тріщини розширюються, що і призводить до втрати гостроти. Відповідне дослідження опубліковане у журналі Science.
Частіше за все для виготовлення лез бритви використовується метал, зокрема, нержавіюча сталь. Для більшої міцності його вкривають шаром алмазоподібного вуглероду, а для зменшення тертя — складним пластичним матеріалом політетрафторетиленом, більш відомим як тефлонове покриття. У результаті лезо у 50 разів міцніше за волосся, яке воно зрізає. Але через деякий час бритва усе одно стане тупою. Це також поширена проблема і для інших інструментів, зокрема ножів, які ріжуть значно м’якші за свій матеріал продукти: овочі, фрукти, хліб.
Дослідники Массачусетського технологічного інституту вирішили з’ясувати, чому так відбувається. Для цього вони вивчили процес зрізання волосся за допомогою станків для гоління під електронним мікроскопом, а також проаналізували молекулярний склад лез. Виявилося, що внаслідок гартування сталі на кінчиках лез, а саме на межах між ділянками металу з трохи різними властивостями, з'являються тріщинки розміром до 5 мікрометрів. Для порівняння: розмір людської волосини становить 100 мікрометрів. Коли лезо зрізає волосся, ці тріщини збільшуються. Їхнє розширення також залежить від кута, під яким відбувається гоління, та від того, чи потрапляє волосся безпосередньо у тріщину. Це значно прискорює процес затуплення станків.
Вчені дійшли висновку, що зробити леза довговічними можна за допомогою більш однорідних металів.