頭腦眼大設計 在我們印象中,玻璃一向是脆弱的代表,平時碰到玻璃製品一般都是小心又小心。 但是大家知道嗎,有一種玻璃硬度十分的高,比鐵還硬,甚至可以承受20噸的壓力, 這個玻璃叫做魯珀特之淚,也被稱為「巴達維亞之淚」,出現於17世紀。 將熔化的玻璃靠重力自然滴入冰水中,融化的玻璃會立刻凝固成性質獨特、帶有尾巴的淚珠形狀。 這個淬火過程類似於製作現代智慧型手機螢幕所用的鋼化玻璃。 鋼化玻璃直到19世紀才出現。 淚珠本身就和實心玻璃沒什麼兩樣,捏捏錘錘都安然無恙,並且其中的玻璃比鋼鐵還要堅硬。 當研究人員利用錘子敲打魯伯特的頭部時,無論怎麼打,晶體仍舊敲不開,更不可思議的是,如果研究人員敲打尾部時,整個魯伯特從尾部一直往頭部裂碎。 魯珀特之淚碎裂的原理稱為「裂紋擴充套件」,當熔融玻璃滴入冰水中時,玻璃表面比內部的冷卻速度要快,表面迅速冷卻形成外殼,殼下的玻璃仍然是液體。 等到核部的玻璃也冷卻體積變小時,液態的玻璃自然地拉著已是固態的外殼收縮,導致靠近表面的玻璃受到很大的壓應力,同時核心位置也被拉扯向四周,受到拉應力。 於是魯珀特之淚的內部和外部交介面把外力引向一邊,讓裂紋無法擴散。 只要這些應力保持平衡,魯珀特的眼淚就會保持穩定。 當尾部遭到破壞時,這些殘餘應力迅速釋放,使得裂縫瞬間擴散到全體並且碎裂。 據高速攝影技術觀測,裂紋在其內部的擴散速度超過每小時6437公里。 《科普:連子彈都打不壞的玻璃「魯伯特之淚」為何如此堅硬?》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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科普:連子彈都打不壞的玻璃「魯伯特之淚」為何如此堅硬?
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