比子弹还坚挺的鲁伯特之泪玻璃 自毁速度却高达5倍音速(2)

只要这种应力保持平衡，鲁伯特之泪就能够保持稳定，可承受巨大的外力冲击。通常来说，由于玻璃是过冷液体而非固体，表面的任何裂纹都会以音速扩散到内部，从而导致物体碎裂。但“鲁珀特之泪”的内部和外部交界面把外力引向一边，所以裂纹无法扩散。

不过，如果尾部破碎，尾部的浅裂纹就会沿着“鲁珀特之泪”的轴线，深入头部和交界面。这会造成巨大的破坏，使得原本平衡的应力被释放，导致“鲁珀特之泪”爆裂。“拉应力通常导致材料断裂，如同把纸撕成两半。”普渡大学的博士后研究员库什克·维斯瓦纳坦说，“但如果把拉应力变成压应力，裂纹就会难以扩散。‘鲁珀特之泪’的头部就是如此。”

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，这可是5倍的音速了。