Для того чтобы представить, как возникают остаточные напряжения в стекле, мысленно выделим в стеклянном шаре, находящемся в полуразмягченном состоянии (например, при вязкости 1012 пз), наружный слой и ядро (рис. 45, а). При быстром охлаждении шара со всех сторон наружный слой будет остывать значительно быстрее, чем ядро. В первые моменты охлаждения, пока в стекле еще возможны пластические деформации, наружный слой
деформируется, значительно сокращаясь в объеме. Ядро вэто время еще будет оставаться подвижным и занимать прежний объем . По мере дальнейшего охлаждения ядро, в свою очередь, стремится сжаться, но встречает сильное сопротивление со стороны наружной, неэластичной оболочки. Если бы представилась возможность, ядро, сжимаясь, оторвалось бы от наружного слоя и между ними образовался зазор . Но так как ядро оторваться не может, то оно вынуждено при охлаждении занимать несколько больший объем, чем тот, который соответствует его температуре. При этом в ядре возникают напряжения растяжения, а в наружном слое, который ядро стремится притянуть внутрь к себе, — напряжения сжатия. Между сжатым и растянутым слоем будет находиться нейтральная зона, свободная от напряжений. Распределение остаточных напряжений в быстро охлажденном стеклянном стержне.