地球 鉆石是地球上最硬的物質(zhì)，如果用鐵錘去砸鉆石，鉆石會(huì)碎嗎
被我們地球人當(dāng)成珍寶的鉆石，除了看上去非常漂亮以外，還有一個(gè)更重要的特性，那就是它的硬度。迄今為止，鉆石依然是地球上已發(fā)現(xiàn)的最硬的天然物質(zhì)，其莫氏硬度達(dá)到了10，因此鉆石不光可以用來(lái)作為珠寶收藏，還可廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)，具有比較高的實(shí)用價(jià)值。
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在高溫高壓的地球內(nèi)部，碳元素會(huì)形成一種特殊的晶體，晶體中的每一個(gè)碳原子，都會(huì)與旁邊的4個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，如下圖所示。
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這種晶體的類(lèi)型被稱(chēng)為金剛石結(jié)構(gòu)，也就是打磨之前的天然鉆石。碳原子有4個(gè)外層電子，從上圖我們可以看到，鉆石晶體內(nèi)所有的外層電子都用于了共價(jià)鍵的形成，因此鉆石晶體內(nèi)沒(méi)有自由電子，這樣的結(jié)構(gòu)使鉆石的硬度變得很大，同時(shí)也使鉆石不具備導(dǎo)電的性質(zhì)。
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相信可能沒(méi)有幾個(gè)人做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，畢竟鉆石那么貴重。但通常來(lái)講，我們都會(huì)認(rèn)為，因?yàn)殂@石比鐵錘硬得多，所以這一錘子砸下去之后，鉆石并不會(huì)碎，說(shuō)不定在鐵錘上面，還會(huì)被鉆石頂出一個(gè)凹痕。
但事實(shí)卻并非如此，假如你真的這樣做了，你會(huì)很郁悶地看到，稍微用力一點(diǎn)，鉆石會(huì)被鐵錘砸碎。
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這是因?yàn)殡m然鉆石的硬度是最高的，但是它的韌度卻很低。韌度又稱(chēng)為脆性，是物體抗破裂能力的一個(gè)物理指標(biāo)，一個(gè)物體的韌度越高，它就越不容易破裂。需要指出的是，一個(gè)物體的韌度與硬度是完全不同的兩個(gè)概念。
當(dāng)鉆石受到強(qiáng)力沖擊時(shí)，它內(nèi)部的晶體就會(huì)沿著某一個(gè)結(jié)晶方向開(kāi)裂，從而變成一堆更小的鉆石，也就是我們所說(shuō)的“被砸碎了”。
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但這也并不是說(shuō)鐵錘就比鉆石強(qiáng)，如果你將鐵錘壓在鉆石上緩緩用力，那么不管你用多大的力，鉆石都不會(huì)碎，而鐵錘就會(huì)與之前我們想象的那樣，被鉆石頂出一個(gè)凹痕。
據(jù)說(shuō)日本的一家公司曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將該公司制造的人工鉆石放置于鋼板上，然后用壓路機(jī)從上面緩慢慢地壓過(guò)去，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是鉆石毫發(fā)無(wú)損，完勝壓路機(jī)。可以想象的是，如果該實(shí)驗(yàn)中的壓路機(jī)開(kāi)快一點(diǎn)，那么可能就是另外的結(jié)果了。
綜上所述，大家不要以為鉆石是最硬的就是無(wú)敵的，事實(shí)上，因?yàn)殂@石的韌度很底，所以它很容易破碎。越大的鉆石就越容易破碎，所以如果你有一顆大鉆石，一定要拿好了，要是不小心掉在地上，說(shuō)不定它就碎了……
好了，今天我們就先講到這里，歡迎大家關(guān)注我們，我們下次再見(jiàn)`
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