钻石的15个冷知识，你了解多少？

说到钻石，人们总会想到璀璨夺目、永恒爱情和价格不菲。然而，这块看似普通的石头背后，藏着太多让人瞠目结舌的秘密。钻石可能来自外太空，木星和土星上会下钻石雨，它甚至可以用花生酱制作——这些冷知识将彻底颠覆你对钻石的认知。

1. 钻石与铅笔芯是“化学亲戚”

坚硬无比的钻石和柔软廉价的石墨（铅笔芯的主要成分）都是由纯碳元素构成，是碳元素的“同素异形体”。造成它们天壤之别的是碳原子内部的排列方式。在钻石中，每个碳原子都与另外四个碳原子形成强大的共价键，构成坚固的正四面体结构。而在石墨中，碳原子排列成层状的六边形环，层内连接牢固，但层与层之间作用力很弱，容易滑动。

更有趣的是，钻石会非常缓慢地变成石墨。从热力学角度看，在地球表面的常温常压条件下，石墨的能量状态比钻石更低，是碳元素更稳定的存在形式。这意味着所有钻石都有自发转变为石墨的趋势，但这个过程极其缓慢，可能需要数亿年甚至更长。

2. 钻石其实怕火怕锤子

钻石的硬度不等于韧性。虽然钻石在莫氏硬度等级中位居10级，是最高级别，可以划伤所有其他矿物。但“硬”不等于“韧”——钻石脆性较大，如果沿着其特定的解理面施加足够大的冲击力，或者受到猛烈撞击，它也会碎裂。用一把锤子就能将钻石砸碎。

更令人惊讶的是，钻石可以燃烧。在纯氧环境中，钻石的燃点约为720-800摄氏度；在空气中则需要850-1000摄氏度的高温。燃烧时，钻石会生成二氧化碳气体，完全消失不留灰烬。1772年，法国化学家拉瓦锡首次通过实验证明了钻石可以燃烧且产物是二氧化碳，从而揭示了它的碳质本质。

3. 宇宙中的钻石比地球上的还多

钻石并非地球专属，宇宙中也存在着丰富的钻石。天文学家已经在陨石中发现了微小的“纳米钻石”，它们被认为是超新星爆发或早期太阳系星云中形成的古老尘埃。

更令人惊奇的是，科学家推测某些系外行星可能拥有“钻石雨”！例如，像天王星和海王星这样的气态巨行星，其内部深处可能存在极端的高温高压环境，足以将大气中的甲烷分解，碳原子在高压下结晶形成液态或固态的钻石，甚至可能像雨滴一样落下。

4. 花生酱也能变成钻石

这个听起来像天方夜谭，但确实有科学家做到了！德国拜罗伊特大学的研究人员在模拟地幔深处环境的实验中，成功地将富含碳的物质——包括花生酱——转化成了微小的钻石。

实验并非直接“点石成金”，而是利用花生酱作为碳源。他们将少量花生酱置于类似地幔深处的高压（数十GPa）和高温条件下，花生酱中的碳氢化合物分解，其中的碳原子在高压下重新排列，形成了纳米级别的钻石晶体。类似的实验还曾用龙舌兰酒尝试，这主要证明了只要有碳源和合适的极端物理条件，钻石的形成并非不可能。

5. 钻石的年龄远超恐龙

大多数天然钻石的形成年龄在10亿到35亿年之间，比地球上最早的生命证据（约35亿年前）还要古老。作为参考，地球的年龄约为45.4亿年。

科学家通过分析钻石内部微小的包裹体矿物（如石榴石、橄榄石等）的同位素组成，可以精确测定钻石的形成年代和形成环境。这些研究不仅揭示了钻石的起源，也为我们了解地球早期地幔的化学成分、温度压力条件以及板块构造活动提供了宝贵的线索。可以说，钻石承载着超过30亿年的地球记忆。

6. 钻石在地球深处诞生

天然钻石诞生于地表以下140至190公里的地幔深处，那里的温度高达900至1400摄氏度，压力相当于数座埃菲尔铁塔集中在一个指甲盖上。这种极端环境使得碳原子以特殊方式排列，最终结晶成钻石。

钻石来到地表的方式堪称奇迹。它们通过远古火山喷发，被金伯利岩或钾镁煌斑岩岩浆以每小时数十甚至数百公里的速度带到地表。若没有这种快速上升过程，钻石会在地压骤减环境下变回石墨。

7. 钻石颜色丰富多彩

很多人以为钻石就是无色透明的，但实际上钻石可呈现超过40种色调。纯净的钻石确实是无色的，但自然界中，钻石也会因为一些原因而呈现出各种各样的颜色，被称为“彩钻”。

钻石的颜色源于形成过程中混入的微量元素或晶体结构变形。例如，氮元素会导致钻石呈现黄色；硼元素则能让钻石呈现迷人的蓝色。晶体结构变形可以产生粉色、红色和紫色的钻石，其中红钻最为罕见和昂贵。还有绿色（通常由天然辐射造成）、黑色（含大量石墨或硫化物包裹体）甚至变色龙钻石（颜色随温度或光照变化）。

8. 钻石产量最大的不是南非

尽管南非以钻石闻名，但俄罗斯才是全球钻石产量最高的国家。其阿尔罗萨公司是全球最大的钻石生产商之一。博茨瓦纳是非洲最大的钻石生产国，以出产高质量大颗粒钻石而闻名。

全球钻石矿藏分布极不均衡，主要集中在克拉通区域（大陆地壳上古老而稳定的部分）。重要钻石生产国还包括加拿大、刚果民主共和国、澳大利亚、南非、安哥拉和纳米比亚等。这种地理分布的不均衡性影响着全球钻石贸易格局和地缘政治。

9. “克拉”单位源自一种豆子

钻石的重量单位“克拉”源自角豆树种子。古代商人用角豆树种作为称量宝石的天然砝码，因为这种种子重量稳定在0.2克左右。1913年，克拉重量正式成为度量标准，1克拉等于0.2克。

“克拉”这个单位的起源可以追溯到古代地中海地区。早期，商人们在称量贵重宝石时，缺乏统一精确的砝码。他们发现角豆树的种子大小和重量惊人地一致，每颗种子大约重0.2克，于是这些种子就被用作称量宝石的天然砝码。

10. 钻石的导热性能超强

钻石不仅硬，还是目前已知天然材料中导热性能最好的物质之一。这是因为钻石坚固的晶格结构非常有利于热振动的高效传播，其室温下的热导率高达约2200 W/(m·K)，是铜的5倍多。

这一优异的导热性使得钻石在需要快速散热的高科技领域有重要应用，例如用作大功率激光器的散热片、高性能电子设备的基板等。珠宝鉴定师也会利用钻石的高导热性来快速区分钻石和其仿制品，市面上的“热导仪”就是基于这个原理工作的。

11. 实验室钻石与天然钻石几乎无区别

如今，人类已经掌握了在实验室里制造钻石的技术，主要有两种方法：高温高压法（HPHT）和化学气相沉积法（CVD）。高温高压法模拟天然钻石在地幔中的形成环境，化学气相沉积法则是在真空室中，将含碳气体加热分解，使碳原子在钻石籽晶上逐层沉积生长。

实验室培育钻石在化学成分、晶体结构和物理性质上与天然钻石几乎完全相同，即使是专业鉴定师也需要借助精密仪器才能区分。由于生产成本相对较低，且避免了采矿带来的环境和社会问题，实验室培育钻石在珠宝市场的份额正快速增长。

12. 钻石储量巨大但珠宝级稀少

地球上的钻石储量巨大，足够每人分到一大把！但从地质储量角度看，钻石并不像黄金或铂金那样绝对稀缺。市场上“稀有”的印象部分源于产业控制。

更重要的是，只有约20%的钻石能达到珠宝级别，其余80%主要用于工业用途或直接被抛弃。这也是为什么钻石给人稀有印象的原因之一——大多数钻石根本不配成为珠宝。

13. 世界最大钻石重达3106克拉

迄今为止发现的最大宝石级钻石原石是“库里南”，它于1905年在南非的普雷米尔矿被发现，原石重达惊人的3106.75克拉，约合621.35克。

这颗无色透明、品质极佳的巨钻几乎没有任何瑕疵，但内部存在裂隙。当时最顶级的钻石切割师约瑟夫·阿斯切尔受命对其进行分割。经过数月的研究，1908年，阿斯切尔成功地将库里南分割成9颗主要的大钻石和96颗小钻石。其中最大的两颗——库里南Ⅰ号和库里南Ⅱ号被镶嵌在了英国国王的权杖和帝国王冠上，成为英国王室珠宝中最耀眼的部分。

14. 钻石曾是“血钻”

钻石的光芒并非总是纯洁无瑕，它也会与战争、暴力和人权侵犯联系在一起，这就是所谓的“血钻”。

血钻指的是在战乱地区开采，其销售收入被用于资助反政府武装或冲突活动的钻石。在20世纪末至21世纪初，非洲的塞拉利昂、利比里亚、安哥拉、刚果民主共和国等国就曾深受血钻问题困扰，非法钻石贸易为残酷内战提供了大量资金，造成了无数平民伤亡和流离失所。

为了遏制冲突钻石贸易，国际社会于2003年正式实施了“金伯利进程证书制度”，要求参与国对出口的毛坯钻石进行认证，确保其来源合法。

15. “钻石恒久远”是现代营销杰作

“钻石恒久远”是现代营销的杰作。钻石巨头戴比尔斯公司在20世纪控制着全球大部分原钻供应，通过“钻石恒久远，一颗永流传”的广告语，成功将钻石与爱情和婚姻绑定。在此之前，红宝石和蓝宝石才是订婚戒指的首选宝石。

戴比尔斯几乎参与了钻石行业所有的环节，包括勘探、采矿、分级、钻石加工、销售、创立珠宝品牌。这种垂直整合的经营模式使其能够有效控制市场供应和价格认知。

从地球深处到宇宙星辰，从铅笔芯到花生酱，钻石的世界远比我们想象的更加奇妙和复杂。这些冷知识不仅揭示了钻石的物质特性，更展现了它在人类文化、科学技术和全球贸易中的独特地位。了解这些知识，不仅能帮助我们在购买钻石时做出更明智的选择，也能让我们真正欣赏这颗“宝石之王”的非凡魅力。