鲁伯特之泪怎么这么硬_搜狐科技

原标题:鲁伯特之泪怎么这么硬

研究人员最终回答了这个问题。17二十一世纪困扰科学家的一个问题。:为什么名为“鲁伯特之泪”的蝌蚪形玻璃的头部这么硬?

17世纪,德国的鲁伯特王子将某些玻璃滴带给了英格兰的查理二世,让它被它迷住了。。这滴玻璃的头很硬。,能承受锤击。,但是尾巴很脆弱。,你甚至可以用手指打碎它。,并随着尾巴的断裂。,整个玻璃液滴会立即变成粉末。。

将熔融玻璃滴入冷水中,就能很容易做出鲁伯特王子的玻璃滴。尽管研究人员试图找出这种独特的NA的原因。,但直到最近,研究人员已经用现代技术进行了仔细的研究。。

超载鸡献宝鲁伯特之泪。credit:煎蛋艺术家

1994年,普渡大学的S. Chandrasekar和剑桥大学的M. M. Chaudhri利用高速分幅照相法观察鲁伯特之泪的碎裂过程。他们得出结论,表面有很高的应力。,内部有很强的张力。,因此,它处于不稳定的平衡状态。,打破尾巴会破坏这种平衡。。

但仍有一个问题需要解决。,就是压力在鲁伯特之泪中的分布情况,这将有助于完全解释玻璃滴的头部如此坚硬的原因。

为此,ChandrasekarChaudhri从爱沙尼亚塔林理工大学开始。Hillar Aben教授合作。Aben研究对象是透明三维O中的残余应力。,比如鲁伯特之泪。

在他们三人发表在应用物理快报上的新研究中,他们利用透射式光弹性仪研究鲁伯特之泪内部的压力分布。透射式光弹性装置是显微镜。,可以测量轴对称透明物体的双折射。。

实验中,研究者将鲁伯特之泪悬浮在透明液体中,使用红色LED灯照射。利用光学偏转器,研究人员测量了通过玻璃液滴的光的迟滞现象。,在此基础上,整个玻璃液滴内的压力分布为正态分布。。

研究表明,头部的表面压力远高于700兆帕,几乎大气压力。7000倍。表面压缩层也很薄。,关于头部的直径。10%

正如研究人员所说的,这使得玻璃滴头具有很高的断裂强度。。打碎玻璃滴。,这是必要的转移到内部张力区的影响。。表面裂纹平行于表面扩展。,所以到达张力区是不可能的。。最简单的方法就是打破尾巴。,这部分的干扰将传递到张力区。。

大体上,研究者认为这一结果最终解释了鲁伯特之泪的秘密。

Chaudhri说道:“这一研究完全解释了头部如此坚硬的原因。我认为我们已经解决了该领域的大部分主要问题,然而,也可能出现一些新的问题。。”

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本文的翻译phys,译者CliffBao 基于Creative CuMon协议(BY-NC)发布。Lisa Zyga回到搜狐,查看更多

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