没有冷却的泪滴（鲁伯特之泪的头部很硬但尾部很脆弱，这是什么原理）
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鲁伯特之泪的头部很硬但尾部很脆弱，这是什么原理
大家对玻璃应该都不陌生吧，在我们的生活中经常能看到各种各样的玻璃。玻璃是一种非晶体非金属的有机材料，大多数以多种无机物矿石作为原材料，如石英砂、硼砂、重晶石等都是它的主要材料，除此之外再加一些少量的辅助原料就可以做出玻璃了，但是有一位鲁伯特王子发现的玻璃是非常神奇的，这种玻璃被人们发现后被称为“鲁伯特之泪”。
鲁伯特之泪，是将熔化的玻璃自然滴入冰水中，冰水就会形成像蝌蚪般的玻璃泪。它的神奇处在它的头部，可以承受20吨的压力，就算用子弹去射击它，也只是留下一道小小的擦痕，但如果拽住了它的尾巴，稍微用点力气，整个鲁伯特之泪就会从尾部处开始崩裂，一直传至头部，不到短短的几秒就会粉身碎骨。
将融化的玻璃滴进冰水中，玻璃的表面会快速冷却形成一个坚硬的外壳，但是外壳下的玻璃却仍然为液态，等外壳里的液体渐渐变成固态时，由于积体发生了变化，使还没有冷却的液态玻璃收缩到外壳处，这使外壳受到强大的压力，而中心也会受到四周相应的拉扯力，也就是如果要打破“鲁伯特之泪”的内力平衡就能使其土崩瓦解，但是它的头部和身躯都有坚固的外壳，所以外力很难将它打碎，只有让它从内向外自己破裂，才是唯一的办法。而尾部正是“鲁伯特之泪”的唯一弱点，整个尾部与中心位置相连，只要稍加用力，尾部就会断裂，一直延伸到头部，使得整个物体瞬间粉身碎骨。这种裂纹的传导速度达到1450—1900米每秒。
由于“鲁伯特之泪”其结构上下受力不平衡，所以才能承受巨大的压力，水滴型的潜艇就是根据这个原理设计出来的，现在这个原理在生活中也有很大的用处。对于“鲁伯特之泪”这个致命弊端，很多人觉得只要把尾巴去掉、变短不就行了吗，甚至更多的人认为在适中的环境下，“鲁伯特之泪”就会变成一个球体，根本不会存在尾巴，这样应该就天衣无缝了，但这种方法不是很好，先不说它在真空状态下实验很困难，就算可以，也没办法确保降温点和降温速度的精确，更别说能做出完美的球形了。本身“鲁伯特之泪”就是因为受力不均的外形，导致头部坚硬难摧，如果真的把它做成了球状，那就跟重做一个球形的玻璃一样。
鲁伯特之泪
相信很多人都在电视上看过“鲁伯特之泪”，也许有人惊艳它的晶莹剔透，它的美，也许有人好奇它的坚硬，连子弹打过去都不能将其摧毁。 很多恋爱中的人都想送一枚“鲁伯特之泪”作为爱情信物作为他们忠贞不渝爱情的见证。 而这枚鲁伯特之泪又是如何制作的呢？其实它的形成条件并不困难，将玻璃融化成水，待滴落时，滴落于冰水中，便能得到似蝌蚪形状的鲁伯特之泪，而就是如此制作方法，便能得到一枚能承受约20顿压力的玻璃，你会觉得科学如此奇妙。 传说是当时17世纪德国有一位鲁伯特亲王无意中发现的这种玻璃，并借花献佛送给了当时查理二世当礼物，所以鲁伯特之泪又称为鲁伯特亲王之泪。 你一定会鲁很好奇，这枚小小的鲁伯特之泪不怕子弹的射击、不怕重力压力为什么会珀如此坚硬？ 原来是在制作过程中，滴入水中后，外边的玻璃会快速冷却，而内部却没有冷却，当内部结构从不软不硬到内部冷却的情况下，内部会产生拉力会促使外部迅速收缩，这无形就在玻璃表面施加压应力，内部形成的拉应力，两种力形成了一个奇妙的稳定。 其实像这样的原理，生活中人们还应用在钢化玻璃上，它硬度高，不能像普通玻璃一样可以随意切割。 而就是这么坚硬的“鲁伯特之泪”也有致命的弱点，然而不管头部有多坚硬，只要轻轻捏住它的尾部，整个泪滴，瞬间粉碎。 这像不像我们的爱情，坚硬的顶部代表坚贞不屈的爱情，“脆弱”的尾巴则能告诫两人，一点错误便能毁掉这份爱。 这像不像人到中年，上有老下有小，没有谁的生活是容易的。每个中年人，都有两幅面孔。一边驮着房子、车子、孩子，仿佛无所不能；一边把烦恼、苦痛吞了认了，谁也不敢说。 曾经在电梯里遇到两个外卖员的对话。 其中一个人拿过另一个人的单子，诧异的问：“你这3单，20分钟以内怎么能跑的完？还有一旦居然在几公里以外，怎么来得及？” 那个外卖员默默拿回手机，淡淡地说：“没办法，来不及也得要来得及。” 只见电梯门一开，飞速的跑了出去。 一个人的背后支撑的是一个家庭，有老小、有妻儿，若不是有这份责任，谁愿意为了一单5元的散碎银两奋力拼搏？父母、家庭，那是中年人的软肋，更是铠甲。 也许每个人的惊魂里都住着两个人，一边说着“没办法”，一边拼尽全力。 一个在阳光下忍辱负重地捡着地上的六便士，一个在深夜里片刻安宁地遥望着天上的明月光。 如果你人到中年，也请照顾好自己。
子弹都打不动的鲁珀特之泪，为什么怕掰“尾巴”
鲁珀特之泪的“尾巴”比较脆弱。
在印象中，玻璃是种易碎的材料，经不起磕磕绊绊，正因为这样，我们形容某人内心脆弱的时候，会用到“玻璃心”。并不是所有的琉璃都是这样的，例如“鲁珀特之泪”就是个例外。
鲁珀特之泪”源于17世纪的名为鲁珀特的王子，制作方法比较简单，只需将一大滴处于高温熔融状态的玻璃滴入冰水之中，在水的冷却作用，这滴玻璃会凝固成像泪滴的形状，这就是“鲁珀特之泪”。“鲁珀特之泪”被人们关注，是因为其头部抵抗力很强，有人尝试对头部射击，子弹没有将其击碎。然而“鲁珀特之泪”有个弱点，那就是它的“尾巴”。人们发现，鲁珀特之泪”的“尾巴”非常脆弱，随便一掰就碎了，更离谱的是，“鲁珀特之泪”的“尾巴”出现破碎，整体会瞬间爆裂。
这就有意思了，“鲁珀特之泪”连子弹都无法击穿，却害怕被人掰“尾巴”呢？搞清这个问题，简单了解“鲁珀特之泪”的内部构造。当一大滴处于高温熔融状态的玻璃滴入冰水之中，外层和内层的物质冷却速度有所差别，外层与冷水直接接触，会迅速冷却凝固，表面会迅速形成坚硬的外壳，根据热胀冷缩，外壳体积会收缩，由于热的传递，内层物质会更慢地冷却，越往内，冷却就越慢。
在这情况下，外层体积受冷收缩，内层是高温膨胀的一种状态，在短时间内形成外部收缩、内部膨胀的局面。由于处于熔融状态下的玻璃具有流动性的性质，内层高温物质会挤压外层，在外层产生“压应力”，内层产生“拉应力”。
如果冷却足够短，这种分布会被保存，“鲁珀特之泪始终处于“外压内拉”的力学状态之中。
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