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鲁珀特之泪

(2020-08-03 00:55:05) 百科综合
鲁珀特之泪

鲁珀特之泪

鲁珀特之泪,熔化的玻璃在重力下自然滴入冰水中,形成的如同蝌蚪状的“玻璃泪滴”,俗称为“鲁珀特之泪”。

基本介绍

  • 中文名:鲁珀特之泪
  • 外文名:Prince Rupert's Drop
  • 形成条件:熔化的玻璃靠重力自然滴入冰水
  • 原理:裂纹扩展

介绍

直译“鲁珀特亲王之滴”——Prince Rupert's Drop
鲁珀特之泪
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”。被俗称为“鲁珀特之泪”的这种玻璃有着奇妙的物理特性:泪珠本身比一般玻璃坚硬很多,能在8吨压力下不碎,然而,若是抓住其纤细的尾巴、稍微施加一些压力,那幺整颗玻璃泪就会瞬间爆裂四溅、彻底粉碎。

原理

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。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-1900米。
鲁珀特之泪
此外,用交叉偏振光镜可以看到压力的分布:
鲁珀特之泪

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