是什么让钻石如此坚硬?

Kathryn Harkup回答了这个问题…

凯瑟琳:钻石很特别。这是一种独特的碳原子组合，因为钻石中的每个碳原子都与另外四个碳原子相连。这四个，和另外四个相连。所以理论上，戒指上的一颗钻石，是一个碳分子，这是一个非常了不起的想法。你通常不会看到一个分子，但这就是它运作的尺度。所有这些相互联系意味着很难从碳中剥离出一点，这给了它力量。这种安排也使它具有美丽的清晰度和光泽，并反射光线。我们之所以喜爱钻石，是因为它们的视觉冲击力和文化联想，而不是它们的物理特性。

克里斯:他们来自哪里?

凯思琳:它们来自地球深处。所以它们形成于数百万年前。它们能到达地表的唯一原因是数十万年前，一座火山碰巧穿过了这片特殊的岩床。所以，如果温度不是太高压力不是太疯狂和不稳定，当它向上移动到地球表面时它破坏了钻石，那么你可能会在地球表面找到钻石沉积物。所以它们来自地球表面的深处。它们非常非常古老，当然现在你可以在实验室里做一些。

克里斯-有一件事我一直很好奇。这听起来像是一个愚蠢的问题，但这是一个真实的，直截了当的问题。如果钻石是最硬的东西，你用什么来切割它?

凯瑟琳:其他钻石。所以切割钻石是一门真正的技能。做这件事的人，他们是艺术家，他们训练了很长时间。所以你会发现，因为你从地下挖出来的晶体并不完美。这些都是天然物质。他们都有缺点。它们会有你可以利用的裂缝，但你也要避免在成品中出现裂缝。所以找到所有这些缺陷的地方，你可以利用和操纵，塑造和切割成另一颗钻石，使用钻石，这都是非常困难的，需要很多计划。因为如果你做了错误的切割，可能会损失大量的钱。

克里斯——我能想象。这是迷人的。谢谢你。彼得海恩斯吗?

彼得·海恩斯:我对钻石这个想法很感兴趣，对吧?你能找到像钻石一样由其他元素构成的东西吗?你说过钻石就像一个碳大分子。你还能找到其他元素的大分子吗?

Kathryn:你可以得到非常非常有组织的金属单晶，它们以特定的方式生长。他们在工程上经常使用它，因为理论上这种金属没有缺陷。所以没有裂缝的来源，而且它们非常耐磨。

克里斯:它们叫金属玻璃吗?我确实遇到了一位材料科学家，他告诉我这种材料很适合做高尔夫球杆。

凯瑟琳·海恩斯-哇。它们一定很贵。我听说它们被用在喷气发动机的叶片上，因为很明显，它们承受着巨大的压力，有很多东西扔在它们身上。所以，是的，它们看起来不会像钻石那样美丽和清晰，仅仅因为它们是金属，内部的电子结构非常不同。但是，从理论上讲，你可以得到的不是特定的钻石结构，而是由其他元素组成的高度组织化的、巨大的单个分子。

彼得:好的，谢谢。