114/01/30
探索地球最古老的固碳機制
皮宏偉|
國立中興大學土壤環境科學系
專家的話
鑽石,是經過琢磨的金剛石,是由碳元素的組成。金剛石是無色正八面體晶體,由碳原子以四價鍵鏈接,為目前已知自然存在最硬物質。鑽石(Diamond)源自希臘字 Adamas,意指不能超越之物。鑽石的切削和加工必須使用金剛石粉或雷射來進行。鑽石是最硬的物質,這個物理性質,也成為鑽石最廣泛的應用。在高溫高壓製成金剛石微粒,可用於沙紙、鑽探、研磨工具之上,來切削和刻畫其他物質。鑽石還有許多「第一」,包括強度、聲速(比空氣中的聲速快六○倍以及散熱(比傳熱最快的金屬銀還快四倍);鑽石是惰性最大的物質,不僅酸鹼不能動它分毫,甚至王水也莫之奈何;鑽石也是摩擦係數最小的物質,用在軸承上,可以成為不需潤滑油而長久使用的高速軸承。
金剛石不導電, 在無氧的環境中,鑽石的熔點約為 3700℃ 左右,在空氣中的燃點約為 690℃ ~ 875℃。鑽石的色散(火光)在天然寶石中為數一數二的 0.044,又有寶石級最高的硬度 10 度,加上寶石中最高的折射率 2.417,也因此形成的鑽石的璀璨奪人的光采,無與倫比。金剛石由於折射率高,在燈光下顯得閃閃生輝,鑑定鑽石價值高低的標準是「4C」制度,也就是克拉,克拉是鑽石的質量單位。一克拉相等於 200 毫克, 越重的鑽石體積越大。越大的鑽石越稀有,每克拉的價值也越高。鑽石和石墨(Graphite)都是純碳結晶,在莫式硬度表中,鑽石是 10,而石墨只有 0.5。在實驗室中,如果把鑽石放在一個密封的容器裡加熱到 1200℃ ~ 1900℃,鑽石就會轉化成石墨。
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