为什么钻石可以被锤子砸碎？这是巧合吗？作为自然界中最坚硬的物体，钻石的莫氏硬度为10，而铁的莫氏硬度仅在4-4.5之间。你可能觉得听起来差别不大，但是这里的莫氏
为什么钻石可以被锤子砸碎？这是巧合吗？作为自然界中最坚硬的物体，钻石的莫氏硬度为10，而铁的莫氏硬度仅在4-4.5之间。你可能觉得听起来差别不大，但是这里的莫氏硬度并不是硬度的一个具体值，而是一个等级。最高等级为10，绝对硬度值为1500。铁的绝对硬度只有21到35，所以从硬度上来说，钻石是铁的40倍，这也是为什么很多人不愿意相信铁可以压碎钻石。这真的是事实吗？
其实这正是问题所在。你理解的硬度不是真正的硬度。在物理学中，我们把一种材料的局部抗挤压能力称为硬度，越硬的东西越强。动作片里用拳头砸玻璃的场景就是最好的证明。为什么会这样呢？
因为一个物体的脆性与硬度无关，而是与脆性有关。如果说碳的正四面体结构赋予了钻石超强的硬度，那么这种结构也赋予了钻石极大的脆性。组成钻石本身的碳原子有四个电子，碳与碳之间的孤价电子会成对成对形成共价键。然后碳原子会形成四个共价键，达到八电子的稳定状态，每五个碳原子形成一个八面体结构，极其稳定但也不是没有缺点。
通过在显微镜下不断旋转钻石晶体，我们会发现钻石内部其实是层状的，也就是说，层与层之间的碳碳共价键很少，所以一旦有外力撞击到钻石上的一个小裂缝，整个钻石就会分崩离析。这种现象在物理学上被称为“解理”。现代技术利用钻石的这一特性发展切割技术，因此钻石产品更加多样化。
实际上，尽管金刚石的整体脆性很高，但金刚石的尖端具有极高的强度。为了在实验室中模拟地球中心或其他恒星的极端压力，物理学家经常用一颗钻石的尖端挤压另一颗钻石的尖端。这样，在亚毫米大小的空房间里，物理学家最多可以获得相当于770万个大气压的巨大压力。知道了这一点，当你把钻石的尖端竖起来，再次用锤子使劲砸钻石的时候，你会发现它只是弹起来了，而不是碎了。
这种现象与钻石的结构有关。我们前面说过，每五个碳原子会形成一个八面体结构，化学上叫做晶胞。当晶胞中的任何一个碳原子受到外力冲击时，外力都会沿着八面体结构传递给其他原子，这样压力就会得到很好的分散。结果打在钻石尖端的外力分散得很好，所以最后只是跳了起来。到目前为止，我们还没有找到比金刚石结构更稳定的结构，所以在硬度和抗压强度上，没有什么能真正超越它。
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