碳是宇宙中最丰富的元素之一，几乎完全存在于钻石中。它也是人体中第二丰富的元素，仅次于氧气。尽管所有生物都需要碳的存在，但它们以不同的方式利用它。每个碳原子参与在碳原子之间形成的四个强大的共价键，这就是钻石如此坚硬的原因。结果，您最终得到了这种坚韧的物质。同样，碳从何而来以及它们的发展速度如何都是悬而未决的问题。尽管如此，情况仍然是一些碳原子基团足够接近结合。当它们靠近时，其他碳原子将连接到它。任何晶体都以这种方式发展。这种重复的网络，这种碳原子的结构，最终会变得足够大，以产生我们可以看到的晶体，因为粒子锁定在适当的位置。这些晶体中的每一个、每颗钻石、每颗 1 克拉钻石都代表了数十亿个碳原子，这些碳原子必须锁定到位才能形成这种显着有序的晶体结构。
当碳原子形成极其坚硬的晶格结构时，就会形成钻石。由于刚度，其他组件进入晶格同样具有挑战性。然而，氮、硼等元素偶尔会进入其中。钻石中看到的各种色调是由于这些无赖元素造成的。由于晶格结构，许多未抛光的宝石将接近我们每天看到的典型钻石形状。这个标志可以立即被识别，并且可以在从清洁用品到一副扑克牌的所有物品上找到。与它们的近亲石墨不同，钻石是不良的导电体。含有硼的蓝色钻石是个例外。由于其优异的导电特性，它们经常用于工业应用中。
一颗充满石榴石的深地钻石。这些在整个钻石制造过程中出现的内含物为了解钻石生产时地球深处的环境提供了一个窗口，并提供了一种确定钻石年代的方法。当然，创造钻石的神秘而独特的地下领域从未见过，但已经使用各种间接测量进行了广泛的研究。而且，由于这些钻石内含物，最近几周在该领域取得了一些重大发现。然而，内含物对研究钻石的人来说很重要，因为它们可以让他们确定钻石的年龄和深度。一些科学家认为，他们最终将对有关地球上水的起源以及生命起源的关键科学问题给出关键答案。
尚未发现纤维状钻石及其流体。据一些专家称，纤维状钻石与将钻石带到地表的金伯利岩岩浆有关。如果是这种情况，纤维状钻石可能会在金伯利岩喷发到地表之前形成，这使得它们比许多已经在地幔中存在数百万至数十亿年的宝石级钻石年轻得多。然而，一项研究发现加拿大北部特定纤维钻石中的完整流体谱与俯冲大洋岩石圈之间存在关系，得出的结论是，最初的俯冲流体是超过 2 亿年历史的循环海水（Weiss 等人，2015 年）。这表明一些纤维状钻石可能具有较长的地幔驻留期，并不总是与金伯利岩喷发有关。
钻石不仅存在于地球上；它还存在于地球上。它们也成为系外行星天文学家的热门话题。碳以其著名的复杂晶体形式在太阳系的其他地方非常丰富，毫无疑问，在太阳系之外。它们不仅以微小的形式存在于陨石中，而且气态巨行星的大气数据表明，在太阳系其他地方以及毫无疑问，碳在其著名的复杂晶体形式中含量丰富。甲烷在闪电风暴的作用下转化为煤烟碳，然后在落下时硬化成石墨并最终变成钻石。
根据天文学家在 2013 年美国天文学会会议上的讲话，这些钻石“冰雹”最终在行星加热的核心中融化成液态海。这些预期的钻石雨，以及大量其他外星钻石，如假想的钻石行星，肯定会有自己的科学令人兴奋和重要的故事要讲述。
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