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钻石的莫尔硬度达10,若撞上高速飞来的铁锤,它会碎裂吗?

钻石的莫尔硬度达10,若撞上高速飞来的铁锤,它会碎裂吗?
2019年11月11日 10:58 新浪网 作者 昊明有态度

  引言:当钻石遇上铁锤,谁会被击碎?看似简单的问题实则蕴藏物理知识,硬度大不代表不易碎,在某些情况下,钻石可能会被铁锤击碎。

  钻石的莫尔硬度达10,若撞上高速飞来的铁锤,它会碎裂吗?

  一直以来,钻石都被人们视若珍宝,它代表着华贵与美丽。因外观精致,钻石具有极高收藏及观赏价值,它常被打磨成珍贵饰品,供人们收藏与佩戴。钻石华美是大家公认的,但它并不是“花瓶”,它同时还能被加工成多种事物,应用于多个领域,发挥多种功能。

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  钻石为什么可以被广泛应用?这与它的硬度有很大关系。钻石别名“金刚钻”,又名“金刚石”,其本质是碳的同素异形体,它的绝对硬度在两千五到一万之间,莫氏硬度为10,是目前已知的最硬物质。

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  钻石为何如此坚硬?这要从它的微粒构成说起。生活在地球表面,我们难以感觉到地球内部情况,很多朋友或许以为地球内部环境也如地表一般温和与舒适,但实际上,地球内部环境为高温高压环境,多数生物难以生存。在环境的作用下,碳元素会聚合成独特晶体,即每个碳原子都会与身旁的四个碳原子连结,连接它们的是共价键。因共价键的出现,晶体失去了外周电子,由此让晶体具有硬度,同时拥有了不导电的性质。

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  既然钻石是地球上最硬的物质,那么它是否坚不可摧呢?若用铁锤敲打它,它会破碎吗?在实际生活中,很少人舍得用铁锤敲击钻石,毕竟它十分美丽也十分昂贵。虽然没有实践经验,但在“钻石是否会被铁锤碎”的问题上,很多人都认为不会。原因是钻石坚硬无比,其硬度比铁大,狭路相逢,定是强者胜。

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  但事实上,钻石与铁锤相撞,获胜的不一定是钻石,钻石可能会被铁锤敲碎。这是怎么回事呢?科学家解释到,钻石是硬度极大的事物,但它的韧度很小。韧度别名“脆性”,是衡量事物抗破碎能力的重要指标。一般来说,事物韧度越大,它越不容易破碎。而且,需要注意的是,韧度与硬度间几乎没有联系,硬度大不等于韧度也大,钻石便是典型的硬度很大但韧度很小的事物。

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  因韧度很小,当受到快速而又强烈的冲撞时,钻石内部晶体很容易沿某一结合方向裂开,由此,一颗钻石会裂成几块,这便是钻石碎了。值得一提的是,虽然韧度很小,但并不代表钻石一定会被铁锤碎。当我们快速且用力地敲打钻石时,钻石很可能碎裂,但若是缓慢施力,不管力度多大,钻石都不会碎,最多会被砸出坑。

  钻石的莫尔硬度达10,若撞上高速飞来的铁锤,它会碎裂吗?

  日本某家建筑公司曾做过实验,将一颗人造钻石放到路面上,接着让一辆压路机缓慢开过。实验结果显示,钻石毫发无损。不难想象的是,如果压路机快速开过,钻石很可能会碎成好几瓣。

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  另外,研究人员提醒到,钻石的易碎程度与其体积有一定关系。通常,钻石越大,它越容易破碎。所以,如果你拥有大块钻石,需轻拿轻放,否则,稍不留意令它坠落地面,它可能会碎成几块,不复当初的完好与美丽。

  说到此,你对钻石有什么新的认识与看法吗?欢迎留言分享你的想法!

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