矿物全世界4200多种矿物质中，钻石为什么是最坚硬的？

钻石，众所皆知，做成饰品悬在胸前、戴在手指上，让人亮眼，然而，钻石从何而来却鲜为人知……

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钻石直到19世纪中叶还是一种被笼罩在谜里的矿物。在大约4200种矿物中，为什么钻石是最硬的？它究竟出自哪里，构造又是怎样的呢？
人类与钻石的交往历史悠久。远在公元1世纪，在罗马史书上就出现了它的名字。当时的钻石与其说是宝石装饰品，还不如说是利用其硬度用作雕刻的工具。其后随着切削技术的进步，钻石也体现了它作为宝石装饰品的价值。15世纪前后，人们开始采用微细的金刚石粉磨光钻石的手法加工钻石饰品，巴黎、伦敦或安特卫普等欧洲城市钻石加工业蔚然成风。
作为宝石饰品，钻石价值被提高的另一前提是对钻石的科学研究起步较晚，而起步晚的原因之一是没有发现钻石矿。在古代，钻石混杂在印度或巴西等河流的砂石中间，很少被发现，故采集量极少。那些高品质的钻石非常昂贵，只有王公贵族才能享用。因此，钻石被用作研究在当时几乎是不可能的。

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19世纪钻石研究进入了历史转换期。1866年，生活在南非农场的艾拉斯莫斯·贾可布在奥兰治河捡到一块21.25克拉（宝石计量单位，1克拉=0.2克）未经加工过的钻石，当人们知道在南非能够采集到钻石后，几千名探矿者便蜂拥般地来到奥兰治河边。1870年伯纳特兄弟两人在金伯利近郊最终发现了钻石矿。这一发现具有重大意义，通过研究矿山的地质，人们终于知道钻石是在什么样的环境和条件下生成的。

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1999年，美国麻省大学的地球科学家史蒂芬·哈卡迪博士调查了世界各地的许多矿山，并收集包括钻石岩浆的年代。哈卡迪说，过去至少有七个时期含有钻石的岩浆断断续续地在世界各地喷出。其中含钻石最多的岩浆喷出是在非洲、南美等四个大陆，时间是在8000~12000万年前，这恰恰是恐龙全盛时期的中生代白垩纪。
指示矿物的发现
伯纳特兄弟发现了金伯利矿山，应该说是一个了不起的发现。

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它判明钻石是太古的岩浆凝固的火山岩，而且这个火山岩除了钻石外还包含石榴石或橄榄石矿物。因此，可以这样说，在搜寻过程中如果能搜寻到石榴石或橄榄石等矿物，那么找到钻石矿的可能性就大了。我们把与钻石共生的矿物称之为“指示矿物”。至于从何时起确立用“指示矿物”寻找钻石矿的方法还说不准。有文献称，20世纪70年代美国史密索尼恩研究所地球化学家约翰·加尼博士仔细研究了石榴石与钻石的关系，并发表学术论文。但又有一说，早在50年代德·比亚斯公司的地质学家已经采用“指示矿物”在世界各地勘探钻石矿了。
地球上最硬的物质
说到钻石，有一个不可或缺的特性是它的“硬度”。现已知道，如果将所有矿物中不同的两种物质搅合在一起，那么它肯定会造成其中一个被划伤，而其中不会被划伤的最硬的矿物，便是钻石。
事实上，18世纪后半叶才查明钻石是由什么材料构成的。18世纪70年代到90年代，法国化学家安特卫尼·拉博阿杰门做了一个在氧气中的钻石燃烧实验，并成功捕捉到钻石燃烧产生二氧化碳气体的现象。通过这个实验，查明了钻石是由碳物质构成的。
但是，钻石含碳并不是坚硬的理由。例如铅笔使用的石墨也是由碳构成的，但石墨却是比人的指甲还柔软的矿物。两者的差异到底是什么呢？

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