鲁伯特之泪是一种通过将熔化的玻璃在重力下自然滴入冰水中形成的如同蝌蚪状的玻璃制品,它具有独特的力学特性。
当用液压机压制鲁伯特之泪时,其结果与鲁伯特之泪的特殊结构和原理有关。在制作过程中,玻璃表面迅速冷却形成外壳,而壳下的玻璃还仍然是液态。等到核部的玻璃也冷却凝结体积变小时,液态的玻璃自然而然地拉着已经是固态的外壳收缩,导致靠近表面的玻璃受到很大的压应力,同时核心位置也被拉扯向四周,受到拉应力。
鲁伯特之泪的头部能够承受巨大的压力,是因为其头部外表面附近存在巨大的压缩残余应力(高达 700 兆帕斯卡),这使得它具有高断裂韧性。有实验表明,鲁伯特之泪可以抵抗 20 吨液压机的压力。不过,鲁伯特之泪的尾部非常脆弱,只要稍有损伤,不均衡的压力就会在瞬间释放,破碎的裂纹会以每秒 1450 - 1900 米的速度扩散到整个鲁伯特之泪,使其在瞬间全身粉碎。
如果在液压机压制过程中,能保证鲁伯特之泪的尾部不受到破坏,那么它的头部可以承受相当大的压力而不破碎;但如果尾部不慎被触动或破坏,那么即使是很小的外力,也会导致整个鲁伯特之泪在液压机下迅速瓦解。