子弹都无法击碎的玻璃，但手指一捏就瞬间爆裂，它为何这么神奇？

能承受二十吨的重压，但轻轻一捏就瞬间化成齑粉，这颗长得像蝌蚪的奇特物质，就是鲁珀特之泪！

它本质只是一种特殊的玻璃，做法也非常简单，只需要熔化普通玻璃，再自然滴到冰水当中，等到完全冷却之后，一颗鲁珀特之泪就制作完成了。

在这个简单的制作过程中，不难发现，泪珠外部总是最先被水冷却定型，这个时候，它的内部仍然处于熔化状态，当熔化玻璃的热量慢慢传递到水中时，内部才会开始冷却。

根据熟知的热涨冷缩原理，玻璃内侧的部分会把外层玻璃向里拉，但是外层已经定型了，它拉不动，所以就只能在微观层压缩自己的结构。表现出来的效果就是泪珠的表面比一般玻璃更紧凑，即：变得更硬！

根据测试，泪珠外壳的总面积仅占整个泪滴的10%，但承受的压缩力超过大气压7000倍，换算一下就是7吨！

这种内外层的极致互相对抗，让鲁珀特之泪比钢还要坚固，但它仍然有一个致命的弱点，那就是“尾巴”。

1994年，剑桥大学科学家乔杜里对鲁珀特之泪进行研究后声称，泪滴的表面承受高压缩应力，内部则承受高张力，换句话说就是，鲁珀特之泪的整个外层都处于长期紧绷的状态，一旦受到干扰，整个平衡就会被打破，特别是它又细又长的尾巴，只要稍微对它施加一些外力，或者直接剪断，鲁珀特之泪就会瞬间崩解、爆炸，这个碎裂过程也叫做“裂纹扩展”。

在国外《每天更聪明》节目中，测试者用分段计算得出了裂纹扩展的速度，大约为1658米每秒，足足比咱们的歼-20战机快了近一倍。

他们还分别用左轮手枪、AK47和狙击步枪向鲁珀特之泪的头部进行射击，结果显示，大部分情况下，子弹首先被坚硬的泪滴头部撞碎，然后，鲁珀特之泪的尾部会因为子弹冲击波碎裂，从而导致整个泪滴爆炸，和子弹同归于尽，不过也有小部分幸免于难。

在枪击测试过程中，他们还尝试给尾部进行“退火”，也就是重新把尾部进行加热到某个温度后，维持一段时间，再缓慢冷却，这样就会消除一部分应力，让玻璃强度更加稳定。退火后的尾部虽然依旧脆弱，但即使断裂也不会导致头部爆炸，整体稳定性更强了几分。

得益于鲁珀特之泪的构造研究，在1740年，意大利的玻璃工匠们研制出了波隆尼瓶（Bologna bottle），它的做法也非常简单，在吹好玻璃瓶以后，直接把它放在空气中自然冷却就行。波隆尼瓶的外部坚硬无比，但瓶内非常脆弱，只要内部受到震动或者剐蹭，瓶身就会立刻向里侧碎裂，有点像塞满了气泡的鲁珀特之泪。

这种瓶子不能装任何东西，但可以用在魔术、玩具，以及玻璃物理性质研究等领域。

国产波隆尼瓶 看着像是可乐瓶 但是不能装任何东西

其实，鲁珀特之泪或波隆尼瓶的制作方法和现代钢化玻璃成型流程非常相似，但你可能不知道，鲁珀特之泪就是钢化玻璃的原型。

1874年8月，法国巴黎科学家弗朗索瓦首次开发出钢化玻璃锻造工艺，并在英国获得专利（专利号2783），要做出一块钢化玻璃，需要先将已经退火的普通玻璃进行切割，确认形状后，再对它进行“钢化”，也就是加热到700度软化点左右，然后再急剧风冷，大幅强化玻璃硬度和强度，这时候的玻璃很容易自爆，就像全身都是尾巴的鲁珀特之泪一样，多碰一下就会爆炸。

为了降低风险，工人们还需要对玻璃进行均质处理，去除其中残余的“自爆物质”硫化镍。

硫化镍是一种无机盐，在玻璃烧制过程中，石英砂带入镍、燃料和辅料带入硫，在高温下就形成了这种物质。

1961年，科学家巴兰坦对250例钢化玻璃自爆进行了研究，最终发现了硫化镍的引爆机制。

它的原理很简单，就是残存在玻璃中的硫化镍颗粒膨胀，导致玻璃内部出现裂纹，最终引发玻璃爆炸。不过，即使是均质后的钢化玻璃，仍然可能因为微量残留硫化镍、结石、砂粒、气泡等各种原因，在使用过程中自爆。

虽然钢化玻璃会因为厂商的质量问题，产生一定的风险，但它强度高、安全性强等优点也是没得说的。在强度上，钢化玻璃是普通玻璃的四到六倍；在安全方面，普通玻璃碎裂之后，会产生很多大块片状碎片，容易造成大幅度割裂伤，甚至直接刺入内脏深处。

而强化玻璃出现裂痕的时候，会像鲁珀特之泪一样，快速崩裂成无数个小碎片，最多也就造成点划伤，对人更加安全。

左为钢化玻璃 右为夹层玻璃

聊了这么多，咱们可以发现，鲁珀特之泪的缺陷仅仅只有尾巴而已，那么，能不能做一个没有尾巴的鲁珀特之泪呢？

Reddit平台用户们给出了解答。

他们认为，没有尾巴的另一个说法就是球形，要制作球形鲁珀特之泪，理论上，只需要保证玻璃的外部比内部冷却更快就行，所以，可以拿一个铜质模具，为熔化的玻璃塑造球形框架，然后再把整个模具放进冰水快速冷却，就可以得到一个鲁珀特之球了。

这样的球在中国还有一个名字：钢化玻璃珠，2017年就有人申请过这种玻璃珠的专利，主要用在需要防弹加固的物品上。

除了人工玻璃以外，类似鲁珀特之泪的结构，在自然界中也有发现。

比如，火山喷发时，四处喷溅的熔岩在接触空气后，会快速冷却变形，最终形成一种泪滴状的玻璃物质，它被称为火山泪或者火山女神（贝利）之泪，虽然形成过程和鲁珀特之泪类似，但它只是另一个形态的火山岩而已，没有任何特殊性状。

贝利之泪

从鲁珀特之泪到钢化玻璃，再到如今的夹层玻璃和防弹玻璃，玻璃强化技术已经发展了三百多年。而对于鲁珀特之泪的起源，历史学者们各执其词，英国皇家学会的成员们持有两个观点，一批人认为它出现在罗马帝国时期，是历史的珍贵遗产；另一拨人觉得它出自荷兰发明家德雷贝尔之手，所以，它也被叫做荷兰泪或巴达维之泪。

观点归观点，咱们还是以纸质资料为准，鲁珀特之泪最早的书面记录出自德国《发明、发现与起源历史》。

上面写道，在1625年的德国梅克伦堡地区，就已经出现玻璃泪滴状的东西，当时它还只是一种特产玩具，出售给德国贵族们，制造技术也一直被工匠们保密。

这样做可能是为了垄断市场，毕竟这玩意儿制造起来的确简单，一个人一天就能弄出好几箱，至于玩法嘛，就跟咱们中国人玩儿的摔炮一样，不过玻璃泪滴是能在手上炸的，在别人捏着头部的时候，轻轻把它的尾巴一捏，玻璃在手上瞬间爆炸，十有八九能把人吓得跳起来，也正是因为有这么个恶作剧的成分，玻璃泪滴深受熊孩子们欢迎。

在它畅销了二十几年后，英国海军上将鲁珀特来到德国，很快就发现了这个玩具，出于好奇，他买了几颗把玩，很快他就发现，这个玻璃泪滴，头部虽然坚硬无比，但一捏尾巴就爆炸。

鲁珀特除了海军身份以外，还是一位科学家，一直对怪异的事物有着浓厚的兴趣，这种新奇的事物自然引起了他的关注，没过多久，他就带了五颗玻璃泪滴回到皇宫，把这个小玩意儿献给国王查理二世，声称这是德国的最新发明，强度甚至超过了钢，虽然国王被爆炸的玻璃泪滴吓了一跳，但是他也开始对这种玩具的原理感到好奇起来。

1661年，查理二世把玻璃泪滴交付给刚成立没多久的英国皇家学会，让学会对它进行科学研究，胡克接手了这个项目。没错，就是被牛顿抢了名头的那个胡克，当年，他把“引力与距离平方成反比”这个想法说给了牛顿，结果在写出万有引力定律之后，牛顿只字没提他的功劳，最后闹得胡克郁郁而终。

1665年，胡克撰写的《显微图》正式完稿，其中详细阐述了玻璃泪滴的研究内容，比如咱们前面提到的裂纹扩展原理等等。《显微图》是当时唯一一本详细解释玻璃泪滴原理的书籍，此后，直到1920年之前，都没有人再对玻璃泪滴进行研究。

1682年11月29日，鲁珀特王子去世，为了纪念他，英国人把他当年带回英国的玻璃泪滴叫做“鲁珀特之泪”，这个名字也一直流传到了现在。

胡克在《显微图》一书中绘制的鲁珀特之泪

最后咱们再说个题外话，因为鲁珀特之泪坚硬又脆弱，所以它常常被现代人用来代表爱情，寓意为“我对你的爱忠贞无比，你就是我唯一的软肋。”

它也像极了普通人的一生，在坚强外表之下，永远都会有一根脆弱的“尾巴”，但正是这种不完美，才能让咱们意识到，自己不是生活的机器，而是真真正正的人。