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鲁伯特之泪到底是何方神圣? 短小精悍的玻璃

更新时间:2017-05-20 16:05

人生处处有惊喜,生活到处是原理~

今天又准时和各位小伙伴见面了

话说玻璃易碎,人人皆知

(小编指的是普通玻璃,别钻牛角尖哦!)

但是通过了一些改造之后玻璃摇身一变成为了“硬汉子”

就像这样

鲁伯特之泪到底是何方神圣? 短小精悍的玻璃

那么这东西叫啥呢?

可能有些小伙伴会知道,没错,就是鲁珀特之泪

鲁珀特之泪的形成是将熔化的玻璃靠重力自然滴入冰水中,就会形成这些如同蝌蚪状的“玻璃泪滴”

鲁伯特之泪到底是何方神圣? 短小精悍的玻璃

这样形成的

泪珠头部及其坚硬,手指大小的鲁珀特之泪能够承受液压机20吨的力

就像我们之前看到的那样

但如若是抓住其纤细的尾巴,并且稍微施加一些压力

那么整颗玻璃泪就会瞬间爆裂四溅、彻底粉碎

鲁伯特之泪到底是何方神圣? 短小精悍的玻璃

粉碎过程

那么为何及其坚硬的头部在尾部轻轻一捏就能瞬间瓦解整个实体呢?

其实啊,鲁珀特之泪碎裂的原理叫做“裂纹扩展”

它源于其内部不均衡的压力:当熔化的玻璃滴入冰水中时,玻璃表面迅速冷却形成外壳,而壳下的玻璃还仍然是液态。等到核部的玻璃也冷却凝结体积变小时,液态的玻璃自然而然地拉着已经是固态的外壳收缩,导致靠近表面的玻璃受到很大的压应力,同时核心位置也被拉扯向四周,受到拉应力。

鲁伯特之泪到底是何方神圣? 短小精悍的玻璃

而当外部遭到破坏时,这些残余应力迅速释放出来,使得裂纹瞬间传遍全体、支离破碎。

鲁伯特之泪到底是何方神圣? 短小精悍的玻璃

在交叉偏振光镜下我们也可以看到它的压力分布情况

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