鑽石被稱為是自然界中最堅硬的物體, 為什麼用鐵錘砸可以砸爛鑽石?

俗話說得好:“沒有金剛鑽,別攬瓷器活”,但有了金剛鑽就可以為所欲為了嗎?被我們地球人當成珍寶的鑽石,除了看上去非常漂亮以外,還有一個更重要的特性,那就是它的硬度。迄今為止,鑽石依然是地球上已發現的最硬的天然物質,其莫氏硬度達到了10,因此鑽石不光可以用來作為珠寶收藏,還可廣泛應用於各種行業,具有比較高的實用價值。

舉個最簡單的例子,你用普通的鋼鐵刀在玻璃上是劃不出痕跡的,然而當你用鑽石做的刀具去劃玻璃的時候,明顯就是一條很深的裂痕,足以看出鑽石的硬度能力。如果,用鐵錘來砸鑽石會出現怎樣的情況?鐵錘的撞擊力是一種在自然界中不可小視的力量工具,在五金製造過程中,都能夠將其他金屬千錘百煉,不過對於我們普通人來說,用鐵錘來砸鑽石,沒多少人敢親自嘗試。為了揭開謎底,科學家透過實驗室中的操作,發現一鐵錘下去,鑽石立馬粉身碎骨,這又是什麼原因呢?

明明是世界上最硬的物質,為什麼為如此不堪一擊呢?這是因為雖然鑽石的硬度是最高的,但是它的韌度卻很低。韌度又稱為脆性,是物體抗破裂能力的一個物理指標,一個物體的韌度越高,它就越不容易破裂。需要指出的是,一個物體的韌度與硬度是完全不同的兩個概念。當鑽石受到強力衝擊時,它內部的晶體就會沿著某一個結晶方向開裂,從而變成一堆更小的鑽石,也就是我們所說的“被砸碎了”。

鑽石屬於八面體中等解理,四面體會結合成一個發育完全的八面體,解理方向也是平行於八面體面的方向。通常是在網面間距離最大,引力最小的位置,鑽石外部只要有一點輕微的裂痕,解理面就會整個斷裂。如果現在有一個1立方米的巨型鑽石,你拿大錘砸的稀巴爛,最後會發現這些砸碎的鑽石都是呈現小八面體的結構,鑽石的切割工藝也是根據這種解理的脆性分佈來操作的。

但這也並不是說鐵錘就比鑽石強,如果你將鐵錘壓在鑽石上緩緩用力,那麼不管你用多大的力,鑽石都不會碎,而鐵錘就會與之前我們想象的那樣,被鑽石頂出一個凹痕。綜上所述,大家不要以為鑽石是最硬的就是無敵的,事實上,因為鑽石的韌度很低,所以它很容易破碎。越大的鑽石就越容易破碎,所以如果你有一顆大鑽石,一定要拿好了,要是不小心掉在地上,說不定它就碎了……

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