루퍼트의 눈물이라는 유리가 있던데, 망치로 때려도 안깨지더라구요
루퍼트의 눈물이라는 유리가 있더라구요. 그런데 이 유리의 강도가 망치로 때려도 유압스프레이더? 로 해도 깨지지 않더라구요. 근데 끝부분을 좀만 힘 주면 깨지던데 이 원리가 뭔가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
사진 속 유리 가공체의 밑인 얇은 유리 부분이 바로 그 약점이다.
위쪽의 볼록한 부분과는 달리 밑 부분은 불안정한 상태라서 약간의 충격만 가해져도 유리가 산산조각이 나게된다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
유리를식히는과정에서 외부를 빠르게식히다보니 유리내부에는 응축력 또는 응력이 쌓여있습니다.
크고 둥근부분은 이러한 응력의 균형이 어느정도맞아 잘 깨지지않지만, 끝부분을 약간 꺾어주면 응력이 해당 꺾인부분으로 터져나오며 전체적으로깨지게됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 루퍼트 왕자의 눈물은 고압으로 인해 안전유리처럼 부서지지 않고 깨어지지 않는 유리로 알려져 있습니다. 이 유리는 굉장히 강력한 열처리 과정을 거쳐 만들어지며, 유리 내부에 압력을 가해 고압으로 만들어진 후 표면에 화학적 처리를 한 다음, 고온에서 냉각하는 과정을 거쳐 만들어집니다.
이러한 과정으로 만들어진 루퍼트 왕자의 눈물은 일반 유리보다 훨씬 강력하며, 망치나 유압 스프레이로는 깨지지 않습니다. 그러나 끝부분이나 모서리에 충격을 가하면 강력한 내부 응력 때문에 깨질 수 있습니다.
루퍼트 왕자의 눈물은 급격한 온도 변화로 외부와 내부의 결집 차이가 일어나 유리의 인장력이 내부에 갇히는 것이 구슬머리의 경이로운 강도의 원리였고, 이 원리를 해명하여 탄생한 것이 현대의 강화유리와 방탄 유리입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
루퍼트의 눈물이라는 유리는 희소한 원소인 이리듐을 첨가하여 만든 강화 유리로, 평균적으로 일반 유리보다 약 5배 강한 강도를 가지고 있습니다. 이러한 강도를 가지고 있기 때문에 망치나 유압 스프레이더와 같은 강한 충격에도 깨지지 않습니다.
하지만 이 강화 유리도 물리학적 원리상 어느정도의 한계를 가지고 있습니다. 강화 유리는 내부의 응력을 균일하게 분산시키는 과정에서 외부의 충격에 대해 강해지지만, 끝부분과 같이 전체적으로 덜 균일하게 응력이 분산되는 부분에서는 강도가 상대적으로 약해집니다. 따라서 이러한 부분에서는 비교적 약한 힘으로도 깨질 수 있습니다. 이것이 끝부분을 좀만 힘 주면 깨지는 원리입니다.
