今年6月份, 有這么一則新聞:杭州到北京一列高鐵被鳥(niǎo)撞裂玻璃，導(dǎo)致全體乘客換車。根據(jù)資料，此次遭受撞擊的高鐵前擋風(fēng)玻璃是“超強(qiáng)防彈減速玻璃，共有6層，包括3層無(wú)機(jī)玻璃、2層軟塑料，以及1層厚度為2～3毫米的防飛濺層?！边@些關(guān)于玻璃的定義都是什么意思呢？

汽車玻璃：鋼化

現(xiàn)在的普通汽車前擋風(fēng)玻璃是用鋼化玻璃及有機(jī)夾層制成，有機(jī)夾層是為了在玻璃受到破壞后碎渣仍能粘結(jié)在一起，不會(huì)對(duì)前排座位上的乘客（特別是駕駛?cè)耍┰斐晌：Α?/p>

這里要注意不要混淆鋼化玻璃和玻璃鋼的概念：鋼化玻璃本質(zhì)是一種玻璃，而玻璃鋼的本質(zhì)是塑料（纖維強(qiáng)化塑料，常用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚脂、環(huán)氧樹(shù)脂與酚醛樹(shù)脂等基體。）。

鋼化玻璃與普通玻璃相比最大的區(qū)別在于破裂后碎渣的形態(tài)：鋼化玻璃破裂后的碎渣幾乎都成類似蜂窩狀的鈍角碎小顆粒，不容易對(duì)人造成割傷或劃傷；而普通玻璃受到破壞后的碎渣尖銳且鋒利，稍不注意就會(huì)對(duì)人體造成傷害。傳說(shuō)有位同學(xué)失戀后很傷心想不開(kāi)要割腕，在費(fèi)盡力氣砸碎一塊鋼化玻璃之后發(fā)現(xiàn)這貨根本割不了血管，心里默默吐槽坑爹的同時(shí)放棄了輕生的想法，之后走上了搞玻璃的不歸路.

造成鋼化玻璃和普通玻璃巨大差別的原因在于加工工藝不同。從原料到玻璃的過(guò)程都相同，而鋼化玻璃是將已成形的普通平板玻璃切割成需要的尺寸，再將玻璃加熱到接近其軟化點(diǎn)（根據(jù)成分不同約在500~750℃之間）并進(jìn)行急冷（類似于鍛造金屬的淬火過(guò)程），這樣在玻璃表面形成均勻壓應(yīng)力，而內(nèi)部則形成張應(yīng)力。經(jīng)過(guò)這樣“鋼化”過(guò)程處理的玻璃，除了強(qiáng)度得到成倍提升之外，破碎后的碎渣也不會(huì)呈刀鋒般的尖角。因此鋼化玻璃也常作為制作其他玻璃的原片，比如說(shuō)中空玻璃、夾層玻璃等等。

在鋼化玻璃問(wèn)世之前，汽車擋風(fēng)玻璃多是普通的平板玻璃，但是在玻璃破碎的時(shí)候，前排座位上的人基本上也就毀容了。據(jù)說(shuō)福特公司的創(chuàng)立者就是在遭受這樣的毀容之后，化悲憤為動(dòng)力發(fā)明了夾層玻璃造福全球司機(jī)。當(dāng)然這只是個(gè)傳說(shuō)，后來(lái)看亨利·福特的鮑照也沒(méi)發(fā)現(xiàn)有破相的地方，也許他去過(guò)韓國(guó)吧。

雖然夾層玻璃解決了毀容的問(wèn)題，但是又產(chǎn)生了新的問(wèn)題：在車輛行駛過(guò)程中，特別是高速行駛時(shí)，如果突然受到撞擊，整塊擋風(fēng)玻璃就像麻花屏一樣黏在了駕駛艙前面，根本看不清路了好嗎！所以聰明的玻璃工程師又把夾層玻璃里面的夾膜進(jìn)行了改進(jìn)——做成蜘蛛網(wǎng)狀，這樣就算是玻璃裂了也出現(xiàn)像蜘蛛網(wǎng)一樣的裂紋，駕駛者也能在保障駕駛視線的情況下將車盡快安全的停下來(lái)，這種玻璃就叫做“安全玻璃”?，F(xiàn)在的擋風(fēng)玻璃有超過(guò)95%以上都是使用這種結(jié)合了夾層和鋼化玻璃以及夾膜工藝等等多項(xiàng)技術(shù)制成的安全玻璃，以最大限度保護(hù)車輛和駕駛者的安全。

由于鋼化玻璃的強(qiáng)度遠(yuǎn)高于普通玻璃，于是出現(xiàn)之后各大汽車廠商果斷給自己的產(chǎn)品用上了這種在當(dāng)時(shí)聽(tīng)起來(lái)相當(dāng)高級(jí)的東西，代替原來(lái)的普通夾層玻璃，直到有一天，發(fā)生車禍了，乘客被困在車內(nèi)，由于姿勢(shì)不對(duì)打開(kāi)方式不對(duì)種種原因沒(méi)能及時(shí)敲破玻璃逃出去。于是工程師們又一致認(rèn)為要做出一種既能保證強(qiáng)度又能在必要的時(shí)候敲碎的鋼化玻璃。沒(méi)過(guò)多久，局部鋼化玻璃就出生了，就是如今能在各種公交車、地鐵上看到的玻璃，通常在窗戶旁邊還放了一把安全錘。

哈爾濱防彈玻璃：夾層

說(shuō)到夾層玻璃，其實(shí)這貨的雛形就是漢堡——通常是兩層玻璃中間夾一層透明的有機(jī)膠片（常見(jiàn)為PVB，即聚乙烯醇縮丁醛），經(jīng)熱壓黏合而成，在遭受較大的沖擊或較劇烈的震動(dòng)時(shí)，僅僅出現(xiàn)裂紋，而不會(huì)導(dǎo)致粉碎，除了常見(jiàn)的雙夾層之外，還有依據(jù)特殊需求做成三層、四層甚至更多層的，就像奧爾良與巨無(wú)霸的差別。。一些特殊領(lǐng)域的特殊需求直接促進(jìn)了夾層玻璃的發(fā)展，并出現(xiàn)一些衍生品和改良品，比如說(shuō)本文開(kāi)頭提到的防彈玻璃。

哈爾濱防彈玻璃是通過(guò)對(duì)夾層玻璃的制作工藝流程進(jìn)行改進(jìn)而生產(chǎn)出的一類具有防彈、防爆等特性的安全玻璃。就如它的名字一樣，根據(jù)其厚度、制作工藝及夾層的不同，能防護(hù)從BB彈到手榴彈甚至威力更大武器的攻擊。

簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，防彈玻璃通常分為三層：承力層、過(guò)渡層和防護(hù)層。其中承力層是炮灰，即利用其遭受沖擊而破裂使彈頭變形或破壞彈頭，大大減慢彈頭的速度，這一層多用高強(qiáng)度的鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。過(guò)渡層多為聚碳酸酯纖維，利用過(guò)渡層的韌性吸收彈頭的部分動(dòng)能，并且保證前后夾層在破碎后仍能粘結(jié)在一起而不發(fā)生脫落。防護(hù)層和承力層一樣常用高強(qiáng)度鋼化玻璃或有機(jī)玻璃，要求具有較高的強(qiáng)度、抗沖擊能力和抗震性，并具有一定的韌性，保證不被子彈或彈片穿透，從而起到安全防護(hù)作用。

隨著安防要求的不斷提高，發(fā)展出了單向防彈玻璃，即能防護(hù)從外側(cè)的射擊，同時(shí)防衛(wèi)者從內(nèi)側(cè)開(kāi)槍進(jìn)行還擊，子彈將穿過(guò)玻璃擊中外側(cè)的襲擊者。這單向防彈玻璃的原理其實(shí)就是將外層使用脆性材料，內(nèi)層使用韌性材料，其他和普通防彈玻璃相似。這樣從外側(cè)飛來(lái)的子彈先擊中脆性層，動(dòng)能被吸收，并且被韌性層攔截下來(lái)；而從內(nèi)側(cè)射出的子彈會(huì)先擊穿韌性層，因?yàn)樗哪芰考杏谝粋€(gè)很小的點(diǎn)上，脆性層在韌性層向外擴(kuò)張時(shí)向外碎裂，進(jìn)而不影響子彈的繼續(xù)前進(jìn)。銀行里面所使用的防彈玻璃還進(jìn)行了夾絲處理，即在玻璃內(nèi)部夾入金屬絲，在受到?jīng)_擊或破損時(shí)，金屬絲被拉扯或斷裂，電流的擾動(dòng)觸發(fā)警報(bào)裝置。

通常而言，防彈玻璃的防護(hù)效果與玻璃總厚度、夾層厚度成正比，其使用的玻璃原片中鋼化玻璃的防護(hù)效果優(yōu)于普通平板玻璃。而此次發(fā)生事故的高鐵所使用的玻璃，除了具有防彈功能外還標(biāo)稱具有減速的效果，那么這種神奇的減速玻璃到底是怎么回事？

減速玻璃：其實(shí)是個(gè)傳說(shuō)

其實(shí)并沒(méi)有真正能產(chǎn)生減速效果的玻璃，這是一個(gè)流傳了將近半個(gè)世紀(jì)的謠言。解放后全國(guó)都搞建設(shè)，需要很多卡車司機(jī)，后來(lái)那些卡車司機(jī)開(kāi)上了小轎車，發(fā)現(xiàn)兩者的速度感明顯不同，以為老外的東西具有減速功能，于是這個(gè)謠言流傳至今。其實(shí)這個(gè)謠言很容易破解。

人們之所以覺(jué)得現(xiàn)在的玻璃是“減速”玻璃，主要是由于玻璃質(zhì)量的改進(jìn)。最早的擋風(fēng)玻璃使用的是平板玻璃，那個(gè)年代浮法生產(chǎn)玻璃還未引入我國(guó)（浮法玻璃最早由英國(guó)Pilkington于上世紀(jì)50年代末發(fā)明，我國(guó)于1971年開(kāi)始浮法工業(yè)試驗(yàn)），生產(chǎn)出來(lái)的玻璃存在許多缺陷，其中由于成分不均或存在雜質(zhì)導(dǎo)致玻璃內(nèi)部存在條紋或節(jié)瘤，這樣會(huì)產(chǎn)生較高的光畸變，透過(guò)玻璃看外面的景物就會(huì)產(chǎn)生變形，那個(gè)年代如果家里裝了玻璃的人一定記得看外面世界都是扭曲的。這樣的玻璃給運(yùn)動(dòng)物體疊加了一種由于變形而產(chǎn)生的恍惚，就容易使駕駛員視覺(jué)疲勞，讓司機(jī)覺(jué)得速度較快。后來(lái)隨著玻璃制作工藝的提升，玻璃質(zhì)量越來(lái)越好，而且小車上使用的玻璃普遍好于卡車上的玻璃，這樣通過(guò)玻璃看外面的景物就有了更高的真實(shí)性，甚至?xí)杏X(jué)不到玻璃的存在，因此看起來(lái)更舒服了，也會(huì)有一種減速的錯(cuò)覺(jué)存在。

還有一點(diǎn)讓人們覺(jué)得現(xiàn)在的玻璃能“減速”是由于視覺(jué)誤差。通?？ㄜ囻{駛席較高，駕駛員可以看到離車頭很近的路面；而小車通常有車頭，為了美觀和減小風(fēng)阻，前擋玻璃都是傾斜安裝的，而且斜度還較大，座位也比較靠后，這樣人離車頭的距離就遠(yuǎn)了，只能以比較平的角度看車頭前的路面了，駕駛員能看到的路面與所坐的位置有了很大的一段水平距離。駕駛卡車和小車時(shí)，視點(diǎn)高度、視野和視角均不同，而人們判斷運(yùn)動(dòng)知覺(jué)的變量不是線速度而是角速度，因此會(huì)有不同的速度感。就像月亮繞著地球運(yùn)動(dòng)一樣，人家一秒鐘能跑一千多米，但從地球上看幾乎感覺(jué)不到它在跑。

另一個(gè)讓人們覺(jué)得現(xiàn)在的玻璃能“減速”是因?yàn)槁访娴钠椒€(wěn)性和車輛的舒適性在路況很差的地方開(kāi)30km/h都覺(jué)得快，在高速上開(kāi)100km/h都覺(jué)得慢。剛解放時(shí)很多地方還是泥濘路面，后來(lái)才慢慢鋪水泥和柏油路面，路況自然是得到了改善，而且小車的減震型比卡車更好，因此給駕駛?cè)说母杏X(jué)更加平穩(wěn)，所以對(duì)速度的感覺(jué)沒(méi)那么明顯。

同理，用于高鐵上的玻璃也不具有減速功能，只不過(guò)是由于以上種種因素給乘客和駕駛者一種對(duì)速度感的錯(cuò)覺(jué)而已。

任何一種材料都有一個(gè)適用范圍與受力極限，比如說(shuō)防手槍彈的玻璃無(wú)法抵御榴彈或狙擊彈，這很正常，就像你不能指望艾弗森對(duì)位姚明一樣。既便如此，只要在其安全范圍內(nèi)使用就不會(huì)給人帶來(lái)危害，作為高鐵所使用的玻璃也一樣——高速運(yùn)行時(shí)，只要保證在遭受設(shè)計(jì)的上限范圍之內(nèi)的撞擊的情況下駕駛?cè)藛T和乘客的安全就算完成任務(wù)了，如果撞上UFO那換了混凝土也無(wú)能為力。憤怒的小鳥(niǎo)？它只存在于游戲中。