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鑽石和魯伯特之淚哪個更硬

發布時間: 2023-03-28 02:06:01

Ⅰ 比鑽石更硬的物質叫什麼之淚

比鑽石更硬的物質叫魯珀特之淚。魯珀特之淚的硬度比起鑽石還要強上數百倍,其實這和魯珀特之淚的構成原理有關。該原理名為「裂紋擴展」,這源於它內部不均衡的壓力,在玻璃滴落在水中的一瞬間,玻璃的表面會迅速冷卻並凝結成一個堅固的外殼,但在玻璃的內部其實還處於一種液體的狀態。在魯珀特之淚的內核因為遇冷而收縮時,它的液態的玻璃自然而然地拉著已經是固態的外殼收縮,這就導致了靠近玻璃表面的部分受到很大的壓應力,同時核心部分也會受到相應的拉扯力而向內收縮。為了測試魯珀特之淚究竟能夠承受多大的壓力,科學家分別用子彈和液壓機進行了實驗。而令人們感到驚訝的是,在子彈擊中魯珀特之淚的一瞬間,子彈居然被擊得粉碎,但魯珀特之淚卻毫發無傷,而在進行壓力測試之後科學家發現,魯珀特之淚竟然可以承受20噸以上的壓力。

Ⅱ 比鋼硬100億倍宇宙中最硬硬硬硬硬硬的物質!來自中子星的硬菜

提到堅硬我們首先想到的就是 ,但生活中比鋼還堅硬的物體比比皆是,比如金剛石,氮化碳、鉻等等,那麼在宇宙中有什麼堅硬的物質嗎?那些物質會比地球上的物質更為堅硬嗎?

事實上,宇宙中的確存在著比鋼還堅硬的許多的物質,我們接下來就從以下幾個方面來詳細說說宇宙中 來自中子星的堅硬物質

目前,科學家已經確定中子星上存在著比地球上已知的最硬物質還要堅硬的東西,那就是 核意麵 。想要搞明白核意麵到底是什麼,為什麼會這么堅硬,那麼我們就必須要來了解一下中子星是怎麼回事。

宇宙中存嫌橋彎在著許許多多的恆星,這些恆星死亡後,就會變成另外一些形態,比如 白矮星、中子星 等,甚至有一些還會變成 黑洞

並不是每一個恆星死亡後都有可能變成中子星,想要實現 恆星——中子星的跳躍 ,那麼恆星必須要具備 足夠大的質量 ,根據科學家的推測,恆星質量至少要是太陽質量的消談 10-29倍

恆星死亡的過程也並不平靜,在 恆星坍縮 的過程中會產生非同一般的壓力,這些壓力會破壞掉恆星上所有物質的結構,並將這些物質壓縮在一起。

坍縮過程產生的壓力甚至可以將組成物質的基本原子結構破壞掉,原子里含有的 質子和中子 也由此被擠壓出來,同其他物質的質子和中子混在一起被壓縮。

在這個過程中,質子和電子結合在一起變成中子,因此隨著時間的推移,只剩下中子經歷這場難以想像的壓縮。

等到所有的中子被壓縮在一起後,就形成了人們所觀測到的 中子星 。也正是由於中子星這種奇特的形成過程,因此雖然恆星很大,但中子星的體積很小, 半徑一般為幾十千米

而中子星也正是因此有了極大的密度,一立方厘米的中子星大概 有1億噸重 ,甚至還有能達到 幾十億噸 的重量,而地球上的鋼 一立方厘米才僅僅為7.85g ,就算是密度最大的鋨金屬, 一立方厘米也不過22.5克 而已,地球上物質的密度與中子星完全沒有辦法比較。

由於中子星密度大體積小的特點,因此中子星的外殼十分堅硬。迄今為止,人類還沒有掌握離開芹悶太陽系的航天技術,自然也就不能前往中子星上收集樣本,於是科學家便利用電腦進行了數據模擬。

通過計算機模擬出來的數據顯示,中子星的外殼的硬度大概是地球上鋼鐵的 100億倍 ,這是因為在巨大的壓力下,所有的中子就像是麻花一樣被擰在了一起,而鋼鐵可沒有這等本事。

你以為這就是中子星上最硬的物質了嗎?並不是,在中子星的內部,存在著另外一種更堅硬的物質,被科學家稱之為 核意麵

之所以給這種物質取了個核意麵的名字,是因為它自身與義大利菜品十分相像。在中子星地表下面,庫倫排斥力與核吸引力兩種力量保持著一種微妙的平衡,由於這兩種力量的爭斗,因此中子能夠形成各種奇怪的結構。

而在整個壓縮過程中,質子的變化對核意麵的形成有著非常大的影響,因為質子可以維持核意麵的穩定形態。

這種內核十分像義大利面,因此就被稱為核意麵了,另外,根據核意麵的具體形式變化,還有 核義大利丸子、核華夫餅 等各種稱呼。

這才是中子星上最為堅硬的東西,根據計算機模型計算出來的數據,核意麵大概需要強於自身 100億 倍的能量才能打碎。

它的堅硬完全是由於自身密度決定的,中子星內部有著難以想像的巨大壓力,在這種壓力下,元素的概念已經不存在了,甚至被擠壓的中子以液體的形式存在著。

雖然核意麵被科學家認為是目前發現的最重最硬的物質,但是並不能百分百確定中子星內部真的存在這種東西。

他們的一切數據都是通過計算機模擬得來的,如果他們輸入計算機的數據出錯了呢?如果他們模擬的時候有些因素沒考慮到呢?

引力波的發現,讓科學家對核意麵的存在確定起來,我們接下來介紹一些引力波,它又跟中子星有什麼關系呢?中子星的旋轉速度很快,因此會對宇宙的時間結構產生影響,形成一種漣漪狀的波,這也就是天文學家所說的 引力波

在科學領域,引力波的定義為時空結構出現變化產生的漣漪,以波的形式對外傳遞,就像是一顆石頭砸進水裡後,水面的漣漪一樣。

也正是這種波的發現,讓科學家對中子星更為了解,也再一次證明了其內部的真實情況。在2017年,來自不同國家和地區的科學家共同宣稱,人類首次探測到了兩個中子星進行合並時產生的 引力波

當時,科學家通過射電波、X射線、空間望遠鏡等各種手段,終於判定這次的引力波信號來自1.3億光年外的 NGC4993星系 。在那裡,存在著兩顆以 每秒12圈 的速度 互相環繞旋轉的中子星 ,它們一邊旋轉一邊向外發射出引力波。

隨著它們旋轉,彼此之間的距離也越來越近,最後碰撞在一起,組建成一個新的宇宙天體。通過這次觀測,科學家得到了很多珍貴的數據,不僅確定了宇宙中金元素、銀元素、鉑元素等元素的來源問題,還進一步確定了先前關於中子星的種種推測。

可惜的是,並不是每一顆中子星都會形成 引力波 ,只有那些地殼十分粗糙的中子星或者兩顆中子星進行合並的時候才會形成。

中子星一般都是由中子和質子構建而成 ,在巨大的壓力下,表面十分光滑平整,很難出現粗糙的情況,因此純粹的中子星自身運動導致的引力波很難被觀測到,科學家許多有關引力波的問題只能等待不知道什麼時候才會再次出現的引力波來解答了。

說完了來自中子星的硬菜核意麵,那麼我們再回過頭來看看地球,鋼其實並不是地球上最堅硬的物體,金剛石就比鋼的堅硬,除了課本上學過的金剛石外,地球上的堅硬物質其實也有很多,並且有一些還很有趣。

提起來堅硬程度,很多人第一反應就是各種金屬,其實有些物質比部分金屬還要堅硬,比如玻璃。玻璃給人的第一印象就是容易摔碎,但不是所有的玻璃都那麼脆弱,在各種玻璃中, 魯伯特之淚 的堅硬程度就讓人驚嘆。

魯伯特之淚又被稱為 玻璃淚滴 ,因為它的外形與淚滴十分相像。人們將液態玻璃滴進冷水中,首先進入水中的部分外表首先冷卻成固體,但內部冷卻緩慢依舊是液體狀態,同時產生 幾百兆帕 的抗壓能力,最後接觸水的部分由於體積小則冷卻較快。

等到內部的液體也逐漸冷,體積就會自然而然地變小,於是對成為固態的外殼就形成了收縮的壓應力,與此同時,內部也會受到來自外殼的拉應力。

內部的壓應力與外面的拉應力保持著平衡狀態,只要尾部不受到破壞,那麼就算對它施加 8噸 左右的壓力仍然不會破碎。

除了魯伯特之淚,還有碳炔,這是地球上最堅硬的物質。 碳炔 是碳原子聚集在一起形成的,據說堅硬程度是鋼的 200多倍 ,是鑽石的 40倍 ,在許多超高強度設備製作領域有著廣大的應用市場。

不管是宇宙還是地球,隨著人類文明的發揮進步,一定會發現更多更堅硬的東西,而這些物質的發現,也將會給人類 社會 帶來許多積極作用,推進一些技術設備的更新換代,創造出更為強大的應用機械。

Ⅲ 魯伯特之淚和烏倈石塊誰更硬

魯空陸此伯特斗迅之淚更硬。魯伯特之淚是一種珍稀的石頭,它的硬度比烏倈石塊要高得多。據報道,魯伯特之淚的硬度可以達到7至8級,而烏倈石塊的硬度僅為5至6級。另外,魯伯特之淚還具有抗酸鹼性、耐磨性、耐腐蝕性和抗張力性等特性,而烏倈石塊則沒有這些優點。因此,魯伯特之淚悉喚比烏倈石塊更硬。

Ⅳ 世界上什麼東西最硬

世界上最硬的物質是金剛石,金剛石是碳在高溫高壓條件下的結晶體,是自然界最硬的礦物。其名稱來源於希臘文「Adamas」,意為堅硬無敵。
硬度是物體對外力侵入所表現的抵抗能力,也可以理解為在固體表面產生局部形變所需要的能量。根據作用方式不同,硬度可分為刻劃硬度和壓入硬度。刻劃硬度反映的是被測試物體對抗另一硬物體尖端刻劃得能力。莫氏(Mohs)硬度是一種在礦物學上廣泛應用的刻劃硬度,以10種具有不用硬度的礦物為標准,1.滑石,2.石膏,3.方解石,4.螢石,5.磷灰石,6.正長石,7.α-石英,8.黃晶,9.剛玉,10.金剛石。莫氏硬度在應用於磨料硬度時,又被擴展,為15個等級,1.滑石,2.石膏,3.方解石,4.螢石,5.磷灰石,6.正長石,7.水晶,8.石英,9.黃晶,10.石榴石,11.熔融鋯氧,12.熔融礬土,13.碳化硅,14.碳化硼,15.金剛石。
顯微硬度是一種壓入硬度,反映被測試物體對抗另一硬物體壓入的能力,單位為MPa或者kg/mm2(2是平方),維氏顯微硬度是用對角為130度的金剛石四棱錐做壓入頭按公式HV=18.18*P/d,(P荷重,d凹坑對角線長度),金剛石的顯微硬度為78500MPa(8000kg/mm2(2是平方),)。
影響硬度的主要因素有:晶體結構中質點間的聯合力,原子晶格鍵合力很強,金剛石、碳化硼、氮化硼、碳化硅就屬於這種,離子鍵合力也不差,剛玉就屬於這種。晶型、堆積密度等。
金剛石礦物晶體構造屬等軸晶系同極鍵四面體型構造。碳原子位於四面體的角頂及中心,具有高度的對稱性。單位晶胞中碳原子間以同極鍵相連結,距離為1.54(10-10m)。常見晶形有八面體、菱形十二面體、立方體、四面體和六八面體等。
另外還有別的資料說:金剛石莫氏硬度為10,顯微硬度為98
654.9MPa(100
060kg/mm2),絕對硬度大於石英的1000倍,大於剛玉的150倍。礦物性脆,貝殼狀或參差狀斷口,在不大的沖擊力下會沿晶體解理面裂開,具有平行八面體的中等或完全解理,平行十二面體的不完全解理。
還有的資料說,最硬的是由碳元素的同位素碳14所組成的金剛石是最硬的。
硬度10是莫氏硬度。
另:
世界上最硬的東西就是原子以共價鍵組合排列的碳單質,也就是金鋼石
最硬的金屬單質是鉻,莫式硬度9.0
自然界最硬的物質:鑽石
人工合金最硬的是:鉻鈷合金
最硬的樹:是生長在朝鮮和我國交界處的鐵樺樹
身體最硬之處:臉皮

Ⅳ 魯珀特之淚真的比鑽石還要堅硬嗎它是否真的可以抵擋子彈呢

種奇特的玻璃球看上去就像是一個蝌蚪或者是人的一滴眼淚,那麼這種魯珀特之淚有什麼樣的神奇之處?可以讓科學家爭先恐後研究了長達400年之外?其實魯珀特之淚真正的神奇之處就是它的「無堅不摧」,即使是到了現代,普通的子彈也無法打破魯珀特之淚,它可以跟子彈正面抗衡。

現代的普通子彈都無法抗衡魯珀特之淚,更不要說400年前的時代了,那個時候魯伯特王子可能是無意之中製造出了這種神奇的強大玻璃球,在當時的工業背景下,沒有一種物質可以從下面將它摧毀,可以說是當是的一種神器。不少的人們猜測:難道這是一種魔法或者巫術?

這當然不是魔法或者巫術,它其實也是一種科學。魯珀特之淚的製作方法非常簡單,只需要將玻璃進行高溫融化,然後將融化後的液體依靠自身的重力自然滴入冰水中,這樣就會形成蝌蚪狀的「淚滴」,它就是魯珀特之淚。

魯珀特之淚的頭頂有多麼堅硬?科學家曾經用普通的子彈對它進行射擊,結果不僅沒有粉碎魯珀特之淚的頭部,而且子彈還被粉碎了。在同距離下想要將它的頭部摧毀,需要用到威力更大的子彈或者是狙擊槍子彈才可以。

由此可見,魯珀特之淚的頭頂多麼的堅硬,怪不得在數百年前,人們將它當成一種神器,無數的科學家對它如此痴迷,想要揭開它神秘的面紗。可是這一個探索過程卻整整花費了400年之外,直到上個世紀90年代才被科學家破解。

那麼魯珀特之淚如此強大的背後是什麼原因?其實是應力在搞鬼。當玻璃經高溫融化之後,產生的液體滴入冷水裡的時候,最外層會先冷卻凝固,而這個時候玻璃的內部還處於高溫熔融狀態。

隨後,內部的液態玻璃也開始慢慢冷卻凝固,出現了熱脹冷縮效應,內部的冷卻凝固緊緊地拉著外層玻璃向內收縮,使得外層玻璃受到內向的壓應力。這個壓應力是非常高的,可以達到700兆帕,幾乎是大氣壓的7000倍。

玻璃內部拉扯外層的時候,同樣也會受到固態外殼玻璃的拉扯,在兩股力的作用下,它們之間逐漸形成了相互對抗,制衡,形成了一個平衡狀態。

而玻璃的主要成分是二氧化硅,為了對抗內層玻璃的拉扯,外層的二氧化硅會更加緊密結合,分子間的距離大幅減少,從而形成了一種密度非常渣頌高的外殼,可以有效對抗內層的壓應力。在一個完整的魯珀特之淚中,風外層的壓應力一直處於平衡狀態,在對抗中具備了一個強硬的頭部。

只要這種內外壓應力的平衡不被打破,那麼魯珀特之淚就可以堅不可摧。只是,任何事物都沒有絕對的強度,有強的一面自然就會有弱的一面,古時候的一些硬功夫,可以讓皮膚有強大的防禦力如罩鄭,普通的刀槍都可以抵抗。

可就是這樣強大的硬功夫,同樣有弱點存在,在武俠小說中稱之為氣門,一旦氣門被輕輕攻擊,就可以瞬間破掉這些硬功夫。魯珀特之淚同樣也是如此,它的頭部的確非常硬,普通的子彈都會被粉碎,可就是這樣強大的魯珀特之淚,卻有一個緻密的弱點,那就是尾部。

我們只需要輕輕對尾部施加一個力就可以瞬間破壞掉整個魯珀特之淚,讓它瞬間粉碎,為什麼會這樣呢?其實也跟它內外壓應力的平衡有關。前面我們說了,魯珀特之淚之所以會有強大的頭部防禦力,主要是因為玻璃內外的壓應力形成了一種拉扯平衡狀態。

如果這種平衡狀態被破壞掉,那麼魯珀特之淚自然也就會瞬間瓦解,那麼要如何破壞這種平衡呢?從頭部破壞很明顯是不行的,根據科學家的實驗,魯珀特之淚的頭部可的抗衡20噸的力量,只有超過20噸,才能夠從正面擊破。

相對於頭部強大的防禦力,魯珀特之淚的細小尾部就沒有那麼強大了,可以說是非常脆弱的。由於魯珀特之淚的尾部質量最小,冷卻快,從而導致尾部冷卻不均衡,產生的應力也非常小,只需要對尾部用手指輕輕一掰,整個玻璃內部力的平衡就會被打破,像多米諾骨牌一樣瞬間瓦解。

魯珀特之淚強大的謎團被科學家破解了,通過這個原理,科學家也將它應用到了一些現代物品上,例如我們現在所用的鋼化玻璃就是在魯珀特之淚的悶頌基礎上進行改良的,普通的玻璃通過加溫到550℃的塑性狀態後進入風柵急速冷卻,再通過一些處理就可以得到鋼化玻璃。

當然,魯珀特之淚的應用,我們現在還處於初級階段,它真正強大的應用我們還沒有實現。或許在不久的將來,科學家會對魯珀特之淚的背後謎團有更深的了解,從而製造出一些更強大的無堅不摧的利器,服務於人類文明。

Ⅵ 比子彈還堅挺的魯伯特之淚玻璃 自毀速度卻高達5倍音速

雖然有防彈玻璃,但是換一種威力大的,或者持續射擊一點,依舊能夠擊碎,但如果是魯伯特之淚玻璃,卻能夠讓射擊的子彈撞的粉碎。顯然魯伯特之淚擁有一種特殊的強度,但是它存在一個弱點,就是細長的尾巴,只要稍微用點力,就能夠讓整個玻璃珠瞬間爆裂,徹底粉碎。
魯伯特之淚的原理解析
魯伯特之淚是一種形似蝌蚪的玻璃製品,雖然看似普通,但性質卻一點都不普通。魯伯特之淚的淚珠部分異常堅硬,即使用錘子敲擊也毫發無損,但如果它的尾部破碎(用手指就能捏碎),淚珠就會瞬間爆裂成粉末,這一神奇現象困擾了科學家長達400年之久。

也許你覺得魯伯特之淚能夠承受錘子的敲擊並不算什麼,但如果能夠讓射擊的子彈撞得粉碎呢?在YouTube上有視頻能夠證明魯伯特之淚的堅硬程度。這種神奇的玻璃最早出現在17世紀,當巴達維亞的魯伯特王子把五顆這樣的奇物獻給英格蘭的查理二世時,魯伯特之淚便開始名聲大噪。

1661年春嫌團,這五顆魯伯特之淚被移交扒橘給英國皇家學會以供研究,然而經過四個世紀的鑽研,魯伯特之淚兼具高硬度和自毀易碎性的秘密才被解開。研究人員表示,因為魯伯特之淚表面的冷卻速度比內部的冷卻速度要快,從而使表面對內部產生強大的者歷抗壓應力,但這種壓應力被內部的拉應力抵消。 上一頁 0 /2 下一頁

Ⅶ 鑽石掉落「聖壇」!究竟是哪種玻璃比鑽石還硬

如果有人問起這個世界上什麼物體最堅硬,相信大家第一個就會想到鑽石。鑽石是高貴、典雅的象徵,可以給人們帶來了許多的美好的想像。特別是在結婚的時候,當新郎與新娘相互之間戴上鑽戒的時候就是最令人感動的時刻。那麼鑽石真的是人們說的最堅硬的東西嗎?不是的,比鑽石還要堅硬的東西是一種叫做魯珀特之淚的玻璃。

魯珀特之淚因為在製作的過程當中兩種拉應力的關系,讓玻璃變得非常的堅強,所以說魯珀特之淚比鑽石還要堅硬。人們將這種魯珀特之淚的特殊物理原理廣泛的使用在了人們平常的生活當中,我們生活中的鋼化玻璃就是通過這個原理來製作完成的,它硬度十分的高,所以比普通的玻璃更加具有保護作用,因此也給人們的生活帶來了更多的便利。

Ⅷ 魯伯特的眼淚原理 魯伯特的眼淚有多硬

魯珀特之淚曾因堅硬無比被稱為“巫婆的淚水”,其原理是“裂紋擴展”,源於其內部不均衡的壓力,當熔化的玻璃滴入冰水中時,玻璃表面迅速冷卻形成外殼,而殼下的玻璃還仍然是液態。接下來由我來解釋魯伯特的眼淚原理,感興趣的朋友可以繼續往下閱讀。

魯伯特之淚是什麼原理

Ⅸ 魯伯特之淚為什麼能夠承受十噸的壓力不壞

要問世界上最堅硬的物質是什麼,此頌不禁讓人聯想到目前已知最硬的物質石墨烯材料。在自然界當中最為堅硬的就是金剛石,鑽石就是其中的一種,有人卻表示世界上最為堅硬的物體是一塊小小的玻璃,甚至還可以阻擋子彈,承受超過10噸的壓力,那麼這個物質究竟是什麼呢?一塊小小的玻璃真的有如此大的能耐嗎?

只需要將一個圓球狀不會呈現出水滴狀的玻璃,放在水中讓其迅速冷卻,就可以形成沒有尾巴的魯伯特之淚了,但是在地球上這一森衫鄭過程根本就無法實現,因為地球上是擁有重力的,在重力狀態下,任何液體向下滴落的過程中都會呈現出水滴狀,那麼在太空中是否可以實現呢? 太空中無重力的情況下,一個玻璃水滴很難會和周圍的物體相融合,包括水資源。

Ⅹ 魯伯特之淚是什麼為什麼它的頭部異常堅硬呢

 魯伯特之淚是什麼?為什麼被稱為愛神之淚?是什麼讓他堅不可摧?又是什麼讓他一碰就碎?在17世紀,人類就已經開始研究魯伯特之類,至今已經有400多年的歷史,它之所以讓我們如此痴迷,主要是因為它神奇的特性。魯伯特之類的頭部非常的堅硬,你甚至都不敢相信它能堅硬到什麼程度,明明只是玻璃製品,卻可以抵擋20多噸液壓機的碾壓,甚至能在上面留下自己的印記。用子彈射擊魯伯特之類,可是玻璃製造的魯伯特之類毫發無傷,子彈卻撞的粉身碎骨。但是如此堅固的東西,只需要輕輕的捏一下它的尾巴,它就會碎,而且不是一般的破碎,是從尾部直接碎成粉末,連一個大一點的碎片都找不到,那麼是什麼原因讓這個物體啟塌充滿了極致的矛盾?