神奇的鲁伯特之泪轰碎子弹,抗20吨液压

玻璃是我们生活中最常见的易碎品

然而有一种神奇的玻璃大家见过没有

它长得像个拖着尾巴的小蝌蚪

强大到能承受住数吨压力

很不容易破坏

却也会因为一个弱点而

瞬间爆裂粉碎

据说发现它的是一位名为鲁珀特的王子

所以它俗称为“鲁珀特之泪”

然而这种神奇的玻璃

只不过是普通的玻璃

熔化后的玻璃靠重力

自然滴入冰水中快速冷却

就会形成鲁珀特之泪

泪珠本身就和实心玻璃没什么两样

但手指大小的泪滴

液压机也要20吨才能压碎

然而若是抓住其纤细的尾巴

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!

鲁珀特之泪碎裂的原理

叫做“裂纹扩展

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时,由于体积变化,液态的玻璃自然而然地向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、而核心位置则被拉扯向四周,受到拉应力。

用交叉偏振光镜

可以看到压力的分布

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

秒速米-米

从子弹射击泪滴的高帧数捕捉中

可以清楚的看出端倪

子弹都击不碎泪滴头部

却因为震动的传递

导致最脆弱的尾部碎裂引发泪滴爆裂




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