钻石是金刚石吗c60,钻石就是金刚石

乌黑、不透明且充满可见孔洞的黑金刚石具有与任何其他已知钻石不同的独特的物理和化学特征组合。烧焦的钻石这些超坚韧矿物的故事在大西洋两侧的两个地方展开，科学家们只能在黑钻石本身的奇怪特征中寻找线索——但每一个似乎都讲述了一个不同的故事。

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1、钻石是金刚石吗

钻石是金刚石吗

最终shōu盘价为428 万美元，一位匿名买家刚刚成为这可被称为 Enigma 的 555.55 克拉黑钻的新主人。这块奇异的石头的出售重新引发了一场关于它来自哪里的长期酝酿的争论，由有争议的理论引发，即它可能来自外太空。

大约3.8 到 26 亿年前的一次神秘事件中形成了 Enigma 和所有其他 carbonado 钻石。乌黑、不透明且充满可见孔洞的黑金刚石具有与任何其他已知钻石不同的独特的物理和化学特征组合。

它们仅存在于世界上的两个地区——巴西和中非共和国——并且可以长得惊人。该组包括被称为塞尔吉奥的 3,167 克拉巨大的巴西黑钻，这是迄今为止发现的最大的钻石。Enigma 本身并不是一个小石头，jǐ乎有壁球那么大。“这是一颗非常响亮的大钻石，”阿尔伯塔大学专门研究钻石的矿物学家Thomas Stachel说。

然而，直到最近，人们才认识到烤肉不是因为它们的美丽，而是因为它们的坚韧。与传统宝石钻石的单晶不同，黑金刚石由晶体的互锁网络组成，这赋予了在压力下的额外抗压裂性，并使其成为有价值的工业磨料。Carbonados 已被用作可以刺穿坚硬岩石的钻头，以及可以磨利工具的砂轮。

Carbonado的许多怪事导致了一系列关于它men起源的理论。“没有一个模型可以解释一切，”美国宝石学院研究与开发副总裁Wuyi Wang说，他将 Enigma 认证为天然碳粉。

Enigma 重达 555.55 克拉，是世界上最大的切割钻石。像这样的 Carbonado 钻石可以长到巨大的尺寸，它们甚至比普通钻石更坚硬，这使得它们极难切割。Enigma 的 55 面形状的灵感来自中东棕榈符号 Hamsa——一个保护标志。

烧焦的钻石

这些超坚韧矿物的故事在大西洋两侧的两个地方展开。黑钻石是在 1840 年代由巴西东部的矿工发现的，他们以葡萄牙语中的烧焦或碳化一词命名这种矿物carbonado 。几十年后，中非共和国也出现了烧炭鱼——这是唯yī发现它们的地方。

宾夕法尼亚州立大学的矿物学家彼得·希尼（ Peter Heaney）说，这两个地点的碳酸盐“在细节上非常相似”，以至于它们肯定是相关的。碳酸盐最有可能是在两个陆地连接成一个单一的条dài超过 1 年时沉积的。十亿年，在地球上最后一个超大陆盘古大陆在 1.8 亿年前开始分裂后分裂成成对的位置。

几千年来，风和水已经抹去了黑钻石起源的大部分其他线索，qīn蚀了形成宝石的岩石，并将颗粒散落在古老河流的岸边。

巴黎环球物理研究所专门研究钻石的地球化学家皮埃尔·卡蒂尼 ( Pierre Cartigny ) 说，大约 150 年前，一个类似的问题笼罩着当今最普遍开采的钻石类型的起源。1870 年代，当钻石被发现嵌在南非金伯利地区的火山岩垂直管道中时，答案开始形成。正如科学家后来意识到的那样，猛烈的火山bào发将这些管道炸到了地表，将现在被称为金伯利钻石的石头从地下深处拖出，并伴随着一股岩浆。

对于烤肉，卡蒂尼说，“我们基本上回到了 150 年前。” 如果没有主岩，科学家们只能在黑钻石本身的奇怪特征中寻找线索——但每一个似乎都讲述了一个不同的故事。

正如它的名字一样，没有人知道 Enigma 究竟来自地球上的哪个地方。据卖家代表称，这颗钻石在 1990 年代匿名购买时估计超过 800 克拉，相当于 160 克。它后来被切割成独特的 55 面形状——由于石头的非凡韧性，这项工作耗时三年。

通过陨石或地幔

当钻石在地球深处的巨大压力中结晶时，它们偶尔会包裹住地幔中de矿物质，例如深红色石榴石或绿色橄榄石。但这些矿物质在碳粉中不存在。相反，地质学家发现了一系liè奇特的金属，例如最常见于陨石中的氮化钛矿物长晶石。

也许钻石是在富含碳的恒星或行星上形成的，在 4 到 38 亿年前，dāng太空岩石经常撞击我们的星球时，其中一些碎片通过陨石被带到地球。

佛罗里达国际大学的钻石地球物理学家斯蒂芬·哈格蒂最初在 1996 年的美国地球物理联盟会议上提出了这种地外起源——他仍然强烈地认为这是对黑金刚石的许多好奇的唯一合乎逻辑的解释。

“如果有人提出一个科学可靠的替代方案，我会非常高兴，”他说。

其他科学家不太确定。当宾夕法尼亚州立大学的希尼在 1990 年代第一次开始研究碳粉时，陨石的提议似乎是一个合乎逻辑的解释。但他分析的hēi色钻石越多，他就越觉得它们是在地幔中形成的。

他指出，科学家们已经在金伯利yánzuān石中发现了一些相同的奇异金属。钙辉石虽然稀有，但也被发现包裹在地幔shēn处形成的矿物和岩石中。

但真正改变希尼想法的证据是许多烤肉的巨大尺寸。在陨shí中发现了钻石——或者是由陨石撞击的高温和高压形成的——但这些外星石头都很小。

“它不像宝石，”卡蒂尼说。“你什么也做不了。”

地幔中允许形成黑烟的确切条件仍然不确定。一个令人费解的特点是，所有的烤肉都充满了孔，就像海绵一样。大多数地球钻石在高温和压碎的压力下形成于地表以下至少一百英里处。毛孔无法在这样的条件xià生存。

“它们只会自行坍塌，”哈格蒂说，并指出这些孔隙可能是在垂死恒星表面脱气的熔融碳形成的。

其他研究表明，这些孔隙可能是从炽热的地下流体中jié晶出来的碳酸盐结晶的结果，或者这些孔隙曾经充满了早已被冲走的矿物质。Heaney 认为，这些空洞可能曾经含有富含放射性元素的磷酸盐矿物，这可能huì破坏钻石的晶格结构，并在钻石衰变时使钻石的颜色变暗。

然而，相互连接的孔隙网络使得研究任何剩余材料变得困难，因为很难判断内含物是原始的还是钻石生命后期形成的矿物，Cartigny 说。

“碳粉确实是一个难题，”斯塔切尔说，并bǔ充说关键可能在于钻石本身的化学成分。

化学珍品

虽然钻石完全由碳组成，但该元素可以采用重同位素或轻同位素的形式。与其作为谜团的本质一样，碳酸盐的同位素特征不tóng于大多数常见的钻石：它比在地球深处形成的钻石轻得多，更类似于构成生命的有机碳。

一位科学家认为，这种轻碳特征可能意味着碳酸盐是由俯冲带地表深处的有机物质形成的，这是先前提出的一些常见钻石形成的机制。大约 30 亿年前，当炭疽病正在形成时，生命才刚刚开始形成。

“最早的有机体是在地球shàng形成的碳鱼化石吗？” 希尼想知道。“没有人知道这个问题的答案。”

但kǎ蒂尼和他的同事发现了一个暗示另一个来源的线索。2010 年，研究人员在法属圭亚那发现了化学性质与碳粉惊人相似的钻石。钻石镶嵌在科马提岩中——一zhǒng来自极热和液态熔岩的火山yán，仅在地球历史的早期流动。虽然这些钻石的结构不同于碳粉多晶体的混搭，但卡蒂尼认为科马提岩熔岩的灼热可能会促使晶体呈现出类似碳粉的形式。

卡蒂尼说：“我们不能再拒绝炭火可以从地幔中形成。”

然而，一个明确的答案可能只能来自于找到更多的这些hēi色钻石。也许其中会包含指向明确来源的材料，或者将嵌入揭示其真实起源的主岩中。

与此同时，Enigma 是一个辉煌而古老的提醒，提醒我们宇宙仍然拥有许多奇迹和奥秘。