Nước mắt hoàng tử Rupert – Giọt thủy tinh đạn bắn không vỡ

0
345
Giọt nước thủy tinh đạn bắn không vỡ

Trong video do kỹ sư người Mỹ Destin Sandlin đăng trên YouTube hôm 26/4, hai đầu đạn bắn ra từ một khẩu súng ngắn vỡ tan trước những giọt “nước mắt hoàng tử Rupert” (Prince Rupert’s drop). Vậy làm thế nào để một giọt thủy tinh nhỏ bé có thể chịu được lực tác động lớn như vậy? Hãy cùng Top10suthat.net khám phá ngay nhé!

>>> Xem thêm: Đá Opal: Loại Koáng Vật Giữ Trong Mình Cả Một Vũ Trụ

Giọt nước mắt hoàng tử Rupert là gì?

“Nước mắt hoàng tử Rupert” là giọt thủy tinh gia cường, được làm bằng cách thả thủy tinh nóng chảy vào dòng nước cực lạnh. Kết quả một hạt thủy tinhhình giọt nước với cái đuôi dài giống nòng nọc được hình thành (hay còn gọi là “nước mắt Hà Lan”). Việc tiếp xúc đột ngột với nước lạnh khiến lớp kính bên ngoài cứng lại nhanh chóng trong khi lõi bên trong vẫn bị nóng chảy.

Theo thời gian, chất lỏng bên trong cũng nguội đi, tạo thành giọt nước thủy tinh có độ cứng và độ bền nén cực cao.

Ứng suất cực lớn được nén lại bên trong giọt thủy tinh, tạo cho nó một số tính chất rất kỳ lạ. Khi phần đuôi bị cắt đứt, giọt nước dễ dàng vỡ vụn thành nhiều mảnh ngược lại phần đầu có thể chịu được lực nén lên tới 15.000 Newton (3.400 lbf).

Nước mắt hoàng tử rupert là gì?
Cách tạo ra nước mắt hoàng tử Rupert

Nguồn gốc của nước mắt hoàng tử Rupert

Vật thể này được đặt theo tên của Hoàng tử Rupert của Đức, người đã tặng một vài giọt thủy tinh cho Vua Charles II của Anh vào thế kỷ 17.

Hoàng tử Rupert, còn được gọi là Công tước Ruprecht von der Palatinate, đã mang giọt thủy tinh đúc đến London dưới dạng những giọt có đuôi xoắn dài. Rupert nói rằng đây là một phát minh mới của người Đức, có độ bền vượt xa thép nên đã tặng nó cho Nhà vua như một món quà.

>>> Xem thêm: Giấy được làm từ gì? Sự thật thú vị về giấy

Đặc tính kỳ lạ của Rupert’s Drop

Độ bền của những giọt thủy tinh này đã khiến các nhà khoa học Anh ngạc nhiên. Độ bền của giọt nước mắt Rupert thậm chí còn chịu được những cú đập thô bạo của thợ rèn, để lại những vết lõm trên thép của đe và búa. Ngoài ra còn có thể chịu được phát đạn bắn hoặc lực ép của máy ép thủy lực mà không hề vỡ.

Tuy nhiên, độ bền của kính Rupert không đồng đều. Nếu đầu của giọt nước chịu được bất kỳ va chạm nào, thì đuôi, đặc biệt là chóp đuôi, rất dễ bị tổn thương. Điều kỳ lạ nhất là sự phá hủy của phần đuôi khiến toàn bộ giọt thủy tinh trong nháy mắt sụp đổ! Hơn nữa, quá trình tan vỡ còn bùng nổ, phân tán những mảnh nhỏ trong nháy mắt!

Thí nghiệm về độ bền của “nước mắt Rupert”

Trên đây là những khám phá về nước mắt hoàng tử RupertTop10suthat.net đã cung cấp cho các bạn. Hy vọng bài viết này sẽ cung cấp cho các bạn những thông tin hữu ích.