バタヴィアの涙（またはプリンス・ルパートの滴）は、物質内部の応力の力と脆さを目に見える形で示す驚くべきガラスの現象です。

溶けたガラスの滴を冷たい水に落とすと、それらは得られます。

ガラスは外側から瞬時に冷えて硬い皮膜を形成しますが、熱い芯はよりゆっくり冷えて縮み、その外側の殻を内側へ引き込むのです。

その結果、ガラスの内部には巨大な機械的応力が生み出されます。

この現象の名前は、ものを発明したわけではない人物の名が、人にとって必要な時に適切な相手へ見せることで歴史に刻まれたことを示す、古典的な例です。

この小滴には、2つの主要で、しかも完全に正反対の特性があります。

“頭”の驚異的な強度：

小滴の分厚い丸みのある部分なら、金槌で叩いたり、ピストルで撃ったり、油圧プレスで押しつぶそうとしても、無傷のままです。外側の層はそれほど強く圧縮されているため、ほとんど壊れません。

“しっぽ”の絶対的なもろさ：

小滴には、長くて細く、曲がりくねった“しっぽ”があります。これを少しだけ折るか、あるいはただ傷をつけるだけでも、力のバランスが瞬時に崩れます。途方もない内部応力が解放され、あらゆる小滴は数秒のうちに爆発して、細かなガラスの粉になります。この亀裂が広がる速度は1.5km/s以上（約5400km/h）です。

これは、焼入れと内部の力の分布が、私たちが日常的に知っているもろい材料の性質をどのように変えうるかを示す、最も鮮やかな物理的な例のひとつです。

どうやって「考え出せた」のですか？

すべては、17世紀初頭の北ヨーロッパのガラス工場（主にメクレンブルク州とオランダ）で始まりました。

ガラスを吹くには、極端な熱が必要です。溶解炉のそばには、いつもガラス職人の冷たい水の入ったバケツや樽が置かれていました。これは道具（管、ペンチなど）を冷やし、万一の発火を素早く消すために必要だったのです。

職人が作業を終えたり、吹き込み用の管を掃除したりすると、溶けた液状のガラスの余りが下へ垂れていました。時おり、その熱い滴が水の入ったバケツや樽へそのまま落ちていきました。ガラス職人たちは、水の中で固まってできた“オタマジャクシ”のようなものが奇妙な挙動をすることに気づきました。衝撃では割れないのに、先端を折り取ると、瞬時に爆発するのです。

17世紀のヨーロッパでは、こうしたガラスのおもちゃはすでに知られていました。北ドイツのガラス職人たち（およそ1625年頃から）やオランダで作られ、面白いお土産として売られていたのです。このため当時は、しばしば「バタヴィアの涙」（バタヴィアはオランダの歴史的名称）や「プロイセンの涙」と呼ばれていました。

なぜルパート王子なのでしょう？

ルパート・ファルツ公（ラインのルパート王子）の名前が、次の出来事の連鎖ののちにこれらの小滴に結び付けられました。

1660年、ルパートはこのようなガラスの小滴を数点、ヨーロッパ大陸からイングランドへ持ち帰り、カール2世のために“オリジナルの贈り物”として献上しました。

その小物の持つ秘められた強さともろさに興味を抱いた王は、ちょうど作り出されたばかりのロンドン王立協会（当時のイングランドの主要な学術機関）に、小滴を5つだけ渡し、「仕組みがどうなっているのか調べてほしい」と依頼しました。

これは今日どこで使われているのでしょうか？

ルパートの小滴の研究は、単なる好奇心の満足ではなく、応用科学の重要な一部です。

焼入れガラス：ルパートの小滴の原理（空気による急冷、または化学的な焼入れ）は、現代のスマートフォンの画面用の超強靭ガラス（たとえばGorilla Glass）や自動車のフロントガラスの開発の土台になりました。これらは、平面方向の衝撃には同様に非常に強いのですが、角（エッジ）への一点的な損傷によっては、散り散りに砕けてしまうことがあります。

火山学：最近の研究で、ブリストル大学の研究者たちは、ルパートの小滴のfragmentation（爆発的な崩壊）を使って、火山の噴火口で起こる過程をモデル化しました。これは、地熱による応力が、マグマを水との接触によって瞬時に火山灰へ変える仕組みを理解するのに役立ちます。