魯伯特之淚是什么東西？聽上去有一種詩情畫意之感，似乎是某種與愛情有關(guān)的象征！但很抱歉，魯伯特之淚和愛情半毛錢關(guān)系都沒有，它是冷冰冰的硬核物理知識。
魯伯特之淚爆裂瞬間
它是一種玻璃制品，相傳它的硬度極高，如果對著它的頭部開一槍的話，碎裂的不是玻璃，而是子彈！但它卻又非常脆弱，只需在尾部輕輕一捏，整個(gè)直接從尾部到頭部秒碎！假如制造出一種沒有尾部的魯伯特之淚，那它豈不是天下無敵了嗎？
魯伯特之淚制造非常簡單，只要將其融化的玻璃滴落在水中即可制造。相傳這是17世紀(jì)英國魯伯特王子所發(fā)現(xiàn)，說起這魯伯特可是一位帥哥，而且還傳他槍法十分準(zhǔn)確，當(dāng)然這不是本文的主題，迷妹們可以去查查他的生平！
魯伯特王子
這滴落在水中的玻璃滴急速冷卻，形成一個(gè)頭大尾巴小，像眼淚拉長了的眼淚一樣的透明玻璃滴，據(jù)說他還經(jīng)常將此物帶上議會(huì)然后跟大臣們開個(gè)玩笑，用錘子都砸不碎的的東西，結(jié)果在尾部輕輕一捏，整根玻璃滴應(yīng)聲而碎，而且是寸斷！
魯伯特之淚的神奇特性
那些錘子敲不爛、子彈擊不碎、液壓機(jī)搞不定的傳聞是真的嗎？其實(shí)可以是真的，但也可以說是假的，為什么會(huì)如此兩極分化呢，來看幾張動(dòng)圖就明白了！
錘子敲不爛？還真敲不爛！
子彈擊不碎？碎了！
液壓機(jī)壓不裂？裂了！
很明顯除了錘子敲不爛的傳聞外被證實(shí)外，其它都是騙人的！但其實(shí)完全不能這樣粗暴理解，比如錘子換成十磅大錘，那么必定會(huì)敲碎！另外槍擊魯伯特之淚，子彈還真碎裂了，只是這根振動(dòng)傳播到了尾部，從魯伯特之淚最薄弱的部位開始碎裂，一直到頭部！
而液壓機(jī)，如果調(diào)整其在十噸之內(nèi)，那么魯伯特之淚還真壓不碎！我們要說的是，魯伯特之淚畢竟是一個(gè)玻璃制品，卻以宇宙最喪的難題考核它，是不是太不人道了？不過我們還是要問一句：
它為什么會(huì)那么硬？尾部為什么又那么脆弱？
這要從它的制造過程說起，它是融化的玻璃液滴落在水中急速冷卻得到，因此在它的表面形成了很強(qiáng)的壓應(yīng)力，而在內(nèi)部則是很強(qiáng)的拉應(yīng)力，將材料死死的鎖在一起，形成了極高強(qiáng)度的特性！1994年普渡大學(xué)的S·錢德拉塞克蘭和劍橋大學(xué)的M·M·喬杜里研究了魯伯特之淚的內(nèi)應(yīng)力分布！
應(yīng)力分布
結(jié)果發(fā)現(xiàn)玻璃滴頭部表明的壓應(yīng)力高達(dá)700兆帕，幾乎是大氣壓的7000倍！這要比之前的預(yù)期要高得多。而這些壓應(yīng)力分布區(qū)域只占玻璃滴直徑約10%。那么表面應(yīng)力是怎么讓魯伯特之淚或得超高強(qiáng)度的呢？那是因?yàn)橐尅皽I滴”碎裂，必須在內(nèi)部形成裂紋，但表面應(yīng)力與內(nèi)應(yīng)力的分布只會(huì)讓裂紋在表面延伸，因此在頭部讓“淚滴”碎裂需要消耗極大的代價(jià)！
高速攝像機(jī)下可以看到從尾部碎裂到頭部的過程
而尾部這因?yàn)橐驗(yàn)橹饾u細(xì)小，兩者表面和內(nèi)部最終會(huì)在末端回合，因此在尾部碎裂要容易得多，并且尾部的裂紋會(huì)幾乎以每秒大約1450米-1900米的速度傳遞到玻璃滴拉伸區(qū)，最終徹底碎裂，如果沒有高速攝像機(jī)，根本不要想拍下它從尾部到頭部的碎裂過程。
既然魯伯特之淚頭部強(qiáng)度那么高，那么只要它的頭部，不要尾部行不行？理論上來看似乎可以，將一團(tuán)球狀的玻璃滴，全方位無死角的突然出現(xiàn)在水中，比如四周同時(shí)接觸水，那么這個(gè)玻璃球?qū)?huì)在表面生成很強(qiáng)的壓應(yīng)力，而內(nèi)部則殘留拉應(yīng)力，這不就是魯伯特之淚的頭部了嗎？
似乎這在地球上無法實(shí)現(xiàn)，重力狀態(tài)下會(huì)形成水滴狀，這是無法避免的，但似乎在空間站也很難實(shí)現(xiàn)球體四周100%同時(shí)接觸水的條件。
鋼化玻璃和鋼化玻璃珠
鋼化玻璃有兩種生產(chǎn)方式，一種是物理法，加熱玻璃到接近融化點(diǎn)，然后快速均勻降溫，另一種是化學(xué)法（離子交換法），加熱硝酸鉀到液態(tài)，然后玻璃進(jìn)去泡澡，然后撈出來均勻降溫得到鋼化玻璃！
與魯伯特之淚接近的是物理法，不過化學(xué)法也能得到類似結(jié)果，不過鋼化玻璃的溫度和冷卻速度都比不上魯伯特之淚，鋼化玻璃的壓應(yīng)力無法和魯伯特之淚相比，但它的強(qiáng)度和硬度已經(jīng)很高了，也非常耐敲擊，但一旦某個(gè)點(diǎn)被突破，那么整塊玻璃會(huì)迅速擴(kuò)散碎裂！
鋼化玻璃是個(gè)大平面，所以很明顯不太合適，所以可以將玻璃珠使用鋼化玻璃的工藝來制造出鋼化玻璃珠，相信它應(yīng)該很耐摔，當(dāng)然對于玻璃珠來說，即使它不經(jīng)過鋼化加工，它也很不容易摔碎！但它無法做到魯伯特之淚的水平，顯然它也遭遇了鋼化玻璃一樣的局限。
但鋼化玻璃珠可能是最接近魯伯特之淚水準(zhǔn)的玻璃制品了！
