钻石

钻石（古希腊语：ἀδάμας；法语、德语：Diamant；英语：Diamond；俄语：Алмаз），一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，为五种枢要宝石的一种，化学和工业应用中称为金刚石。钻石是碳元素组成的无色晶体，为已知硬度最高的天然物质。

== 化学性质 ==

晶体中每个碳原子都以sp3混成轨域与另外4个相邻的碳原子形成共价键，每四个相邻的碳原子均构成正四面体。晶体类型为金刚石结构，因此未经琢磨过的晶体外形往往为正八面体。金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子。金刚石在纯氧中燃点为720-800℃，在空气中为850-1,000℃。
碳有数种已知的同素异形体：不定形碳 ，碳奈米泡沫 ，金刚石，蓝丝黛尔石 ，蜡石 ，聚合钻石奈米棒 ，环碳石墨烯、石墨和富勒烯。在热力学上，金刚石的稳定性低于石墨，可自发转变为石墨，但常温常压下这一转变的速度很慢，可以忽略不计，因此钻石得以稳定存在。自然界形成的金刚石一般形成于地球内部高温高压的环境，后来被火山喷发等地壳构造运动带到地表，因此许多金刚石发现在火山附近。现代工业可在高温高压下生产金刚石，称为「合成金刚石」。

== 物理性质 ==
金刚石的莫氏硬度为10；由于硬度最高，钻石的切割和加工必须使用金刚石粉或激光（比如532nm或者1,064nm波长激光）来进行。金刚石的密度为3.52g/cm3，折射率为2.417（在500纳米光波下），色散率为0.044。由于金刚石没有自由电子，因此其硬度非常大，不导电，其熔点为3815℃。在工业上，金刚石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具。形状完整的金刚石经过打磨，称为钻石，可用于制造高档饰品，价格非常昂贵。

== 工业用途 ==
由于金刚石的硬度极高且导热性极高，用于沙纸、钻探、研磨工具之上，可以用来切削和刻划其他物质，以及大型积体电路等散热板上。
然而，自从1955年通用电气发现透过高温高压获得人造金刚石的技术后，科学家会利用高温高压制成金刚石微粒，而现在细小颗粒的合成钻石已经较同级天然钻石便宜。故此，天然钻石的工业价值已经完全消失，目前的主要用途已仅限于首饰与观赏。

== 观赏用途 ==
金刚石由于折射率高，在灯光下显得闪闪生辉，称作钻石。巨型的美钻往往价值连城。当钻石带有蓝、绿或粉红色属十分罕有，而颜色深而鲜豔则价钱更高；目前最昂贵的有色钻石，要属带有浓豔红色的钻石。
钻石分为一型和二型两种，这主要是根据它是否含有N元素：一型含；二型不含。而蓝色的钻石是二B型的，是半导体。

== 厘定的标准 ==

传统厘定钻石价值高低的标准是「4C」制度，即克拉、色泽、淨度、和切割。

=== 克拉（Carat） ===

克拉，或译卡、卡拉（Carat），是钻石的质量单位。一克拉相等于200毫克，相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树（carob）果实…