為什麼金剛石最為堅硬
世界上每兩種不同硬度的任何礦物質,如果它們互相刻劃,一定會有其中一種受到傷害。這是因為每一種礦物質,都有一個自己的硬度,兩相刻劃,受傷的肯定是那個硬度稍顯脆弱的。而造成這種硬度不同的原因,緣於它們是由不同的“材料”組成的,組成“材料”的不同,導致了它們硬度的不同。
黑黝黝的石墨和亮閃閃的金剛石是同胞兄弟,都是存在於自然界中的純碳,只是它們的“相貌”和“性格”大不相同,石墨的質地非常軟,而金剛石則是所有礦物中最硬的。
原來,石墨分子中的碳原子是一層一層排列的,每層原子之間的結合力很小,就像一副疊起來的撲克牌一樣,很容易滑動、散開。金剛石的碳原子卻是交錯整齊地排列成立體結構,每個碳原子都緊密地與其他4個碳原子直接連線,構成一個牢固的結晶體,因而顯得特別堅硬。
天然金剛石產量很少,一般都隱居在地球深處,只有在非常高的溫度和巨大的壓力之下, 地下熔岩裡的碳才有可能經過天然結晶的過程形成貴重的金剛石。由於天然金剛石產量少,所以價格昂貴。人們通常就利用高溫高壓來製造人造金剛石。