视频:为什么锤子不会破坏这块不寻常的玻璃片

视频:为什么锤子不会破坏这块不寻常的玻璃片

蝌蚪状玻璃碎片的坚韧而脆弱的物理特性被称为鲁珀特王子的滴剂,只要有物理学家,就会困扰物理学家。 用锤子猛击头部,一滴几乎没有刮痕。 但是它的薄尾巴脱落,它会粉碎成细粉末。 研究人员很久以前就意识到这种滴水的强度 - 以巴伐利亚的鲁珀特王子命名,并于1660年将其中的五个提交给了英国的查理二世国王 - 这与玻璃杯中的压力有关,这种压力是通过让一滴一滴产生的。熔融玻璃落入水中,使其迅速冷却。 二十年前,一对研究人员拍摄了一个水滴崩解的高速视频,显示当尾部破裂时,裂缝沿着受力玻璃以超过1700米/秒的速度传播。 那些研究人员现在已经与其他人合作研究了水滴中的压力。 使用一种称为集成光弹性的技术,它们将液滴浸入液体中并通过它发出偏振光。 应力区域以不同方式传播偏振光,并且通过使用与用于医学计算机断层扫描的方法类似的技术处理光,研究人员能够绘制出液滴内部的不同应力层。 他们在“ 应用物理快报”上报告说,头部的非凡力量并非来自拉伸或牵拉应力 - 正如研究人员一直认为的那样 - 而是来自 使其与某些等级的钢一样坚固。 存在于液滴尾部和内部的拉伸应力倾向于传播裂缝,但是头部中的上覆压缩应力会抑制它们。 压缩外层保护头部免受锤击。 但是一条啪啪的尾巴让裂缝在水滴中碾压,虽然压缩的外层减缓了裂缝,但在那个阶段它无法阻止它们。

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