大家都聽說過金剛石這種物質(zhì)，可是大家對(duì)其是否了解呢？它的作用如何，價(jià)值如何，從何而來，這些問題的答案都表明金剛石并不是一種很簡(jiǎn)單的物質(zhì)。
金剛石的作用
在工業(yè)4.0時(shí)代，以金剛石為代表的超硬材料及制品被譽(yù)為“最硬最鋒利的工業(yè)牙齒”。航空航天、國(guó)防軍工以及光伏與電子信息等領(lǐng)域里的各種高難材料加工難題，在它面前都迎刃而解。“利用金剛石超硬的力學(xué)性能，可加工世界上所有的已知材料。”
金剛石的價(jià)值
在大消費(fèi)時(shí)代，金剛石其實(shí)就是深受我們喜愛的鉆石的原石，鉆石其實(shí)就是指經(jīng)過琢磨的金剛石。2017年5月16日，蘇富比拍賣行在瑞士日內(nèi)瓦舉行的春季珠寶拍賣會(huì)上，一對(duì)彩色梨形鉆石耳墜以大約3.95億元人民幣的總價(jià)，一度創(chuàng)下拍賣史上的新紀(jì)錄。
今日，鉆石的硬度代表了長(zhǎng)久的存在，“鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳”的宣傳語也深入人心。以至于在我們的現(xiàn)代生活中，借由鉆石的特殊品質(zhì)，我們將歷經(jīng)60年風(fēng)雨的婚姻稱為“鉆石婚”，甚至將一直未嫁的大齡女青年稱為“鉆石剩女”，比如一直勇敢的嗲下去的林志玲與毫不顧忌年齡的柳巖……
無論如何，由以上可以看出，金剛石不論是它獨(dú)特的作用還是實(shí)質(zhì)的價(jià)值都不同于一般自然界物質(zhì)，“金剛石”一詞本身在希臘語中就是“不可戰(zhàn)勝、不可摧毀”的意思，世界上許多民族都奉金剛石為自己的神靈，并尊稱它為“寶石之王”。
但大家有沒有想過一個(gè)問題，為何金剛石可以被用來加工其他一切已知的材料？難道自然界中真的存在一種超越其他所有物質(zhì)的存在嗎？
金剛石有何而來這個(gè)問題一直困擾著整個(gè)科學(xué)界。
金剛石的成分
現(xiàn)在憑借我們的科學(xué)技術(shù)已經(jīng)可知金剛石完全是由碳結(jié)構(gòu)組成，可在歷史上確定它的結(jié)構(gòu)著實(shí)費(fèi)了一番功夫。
古希臘時(shí)期，哲學(xué)家們認(rèn)為金剛石是由土、氣、水、火4種元素組合而成。
1704年，牛頓對(duì)金剛石進(jìn)行過系統(tǒng)性研究，確認(rèn)了它的可燃性。
1772年，法國(guó)化學(xué)家通過燃燒金剛石發(fā)現(xiàn)，它燃燒時(shí)所產(chǎn)生的氣體就是二氧化碳。
直到1796年，英國(guó)化學(xué)家耐特才作出金剛石就是純凈的碳的結(jié)論，至此大家才把高貴的金剛石與低賤的碳聯(lián)系到一起。
可是，為何同樣是碳結(jié)構(gòu)，強(qiáng)硬程度會(huì)有天壤之別呢？
這還是要回答金剛石到底從何而來這個(gè)問題。
1870年，南非開普敦發(fā)現(xiàn)了世界上第一個(gè)原生金剛石礦床，該地即以當(dāng)時(shí)的英國(guó)殖民大臣金伯利勛爵命名，這就是后來的金伯利城，在那里發(fā)現(xiàn)的金剛石母巖也被稱為金伯利巖。
至今，南非的金伯利金剛石礦坑已經(jīng)挖掘出2700多公斤鉆石，南非政府也試圖將金伯利礦坑申請(qǐng)為一處世界文化遺址。
后來人們?cè)谑澜绺鞯叵嗬^發(fā)現(xiàn)了同樣的母巖，并確認(rèn)了金伯利巖是金剛石的唯一成巖母礦。
此后，通過探查與實(shí)驗(yàn)，人們相信金剛石是金伯利巖本身所含的游離碳，在劇烈上升和發(fā)生爆炸的過程中，在高溫高壓的條件下結(jié)晶形成的。人們也依此成批量的生產(chǎn)人造金剛石。
但是，金剛石的由來至此并沒有得到唯一的解釋。
1988年，人們意外的發(fā)現(xiàn)在石質(zhì)隕石中居然有淺灰色的金剛石細(xì)粒。美國(guó)國(guó)家自然博物館也在一塊來自南極大陸的鐵隕石中找到了一個(gè)金剛石晶體的包體。
此后，又有科學(xué)家在研究墜地隕石中，意外發(fā)現(xiàn)無數(shù)非常細(xì)小的金剛石粉末。而且經(jīng)過測(cè)定，它們的年齡比太陽系還要大，從而表明這些金剛石的生成與隕石間撞擊或墜地都沒有關(guān)系，也就是說并不是經(jīng)過高溫高壓而產(chǎn)生的。
金伯利礦坑基于這些意外的發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家們提出了一個(gè)新的大膽假說。
他們認(rèn)為，我們?cè)谧匀唤绨l(fā)現(xiàn)的所有金剛石都是來自一顆幾十億年前形成的紅巨星，紅巨星本身就是在恒星毀滅過程中形成的，所以那里的富氫與高溫特別有利于炭氣濃縮成金剛石。
千百年后，當(dāng)紅巨星最后爆炸成為超新星時(shí)，在宇宙中形成了數(shù)量驚人的金剛石。而這些金剛石參與了太陽系的演變，所以在地球以及隕石中都可以發(fā)現(xiàn)它的蹤跡。
這就是金剛石從天而來的假說。
至此，地下還是天上，對(duì)于金剛石有何而來，我們還在等待科學(xué)家為我們帶來確定的答案。
