小小玻璃珠可以抵抗20吨的压力
钢化玻璃正是利用了“鲁珀特王子之泪”的力学原理。
钢化玻璃的制作钢化玻璃就是利用普通玻璃经过热处理工艺制作出来的，这个过程被称为“回火”。回火产生强大的应力使玻璃的表面受压、内部受拉，于是玻璃的刚度和韧性大幅度增强。我们可以通过玻璃碎裂后断口的对比，就能很容易地看到钢化玻璃内部应力分部的情况。
三种玻璃断口可以反映内部应力的不同
在制作钢化玻璃之前，工人们需要将普通的玻璃切割成图纸要求的形状和尺寸，并且将边角进行打磨，该钻的孔都要钻好，因为这一切在回火之后都无法再做了。
清洗干净后，玻璃在长长的加热炉里被加热到650℃以上的高温，此时玻璃会变软，在前一次加工中在内部形成的应力消除。当传送带将玻璃送出炉口时，布置在外面的冷风机从各个方向给玻璃表面均匀降温，使其外层迅速变硬，然后玻璃的内部会在长长的传送带上一点点冷却下来。
钢化玻璃生产过程简图
回火使得玻璃表面产生强大的压缩应力，这个力与玻璃中心的拉伸应力相平衡。当玻璃表面压应力在3500~7500psi（磅/平方英寸）时，我们称之为热强化玻璃；当表面压应力大于1000psi时，它在破裂时才能碎成小块，我们称之为钢化玻璃；只有当表面压应力大于15000psi（约100兆帕）时，它的碎片边缘才变得不那么尖锐，这种玻璃被称作安全玻璃。
不同的表面压应力产生不同的碎裂效果
为什么钢化玻璃会碎成渣？由于内部强大的应力，钢化玻璃的分子被牢牢地束缚在一起，这使玻璃一改之前脆弱的毛病，变得更加强硬且更具韧性，它轻易不会被撞碎或压碎。
同样地，正是由于玻璃内部存在着巨大的应力作用，整块玻璃特别是边角处时刻处于紧绷状态。哪怕是它的表面出现一点点的划伤或破损，应力就会集中到这个点上，从面打破原有的平衡，在破损处造成分子键的断裂。分子键断裂的能量以声速在玻璃内部传递，玻璃内部集聚的应力会从附近最薄弱的地方释放出来，于是造成广泛的分子键断裂。于是在一瞬间，整块玻璃碎成渣渣。这就是钢化玻璃在制成之后不能被加工的原因，你无论是试图在上面钻孔、用尖的东西砸它，或者只是拿玻璃刀在表面划一下，都能立刻将其报废。
