鲁珀特之泪是将玻璃进行高温熔化,将熔化后的玻璃依靠其自身重力自然滴入冰水中,就会形成蝌蚪状的“泪滴”,这就是鲁珀特之泪。国外曾经有人做实验,用步枪对着鲁珀特之泪的头部进行射击,结果,子弹粉碎了,鲁伯特泪的头部安然无恙。但你一捏它的尾部,瞬间就会爆炸破裂,这两种相互矛盾的性质在它的身上完美的融合在一起。
原来,如此神奇的特性都是应力在“搞怪”当熔化的玻璃滴进冷水里的时候,最外面的一层最先凝固,但此时玻璃的内部还是熔融状态:随后,核心熔融状态下的玻璃慢慢冷却凝结,进而体积逐渐变小,这时的内部液态玻璃就会拉着已经凝结成固态的外壳进行收缩,让外层玻璃受到巨大的压应力、压应力高达700兆帕,几乎是大气压的7000倍,这可是相当于地球最深处马里亚纳海沟海水压力的7倍。
鲁珀特之泪碎裂的原理叫做“裂纹扩展”,源于其内部不相衡的压力: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发缩,导致靠近表面的玻璃受到很大的拉应力,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,据高速摄影技术观测,其裂纹的传递速度可达秒速1450米一1900米。
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