朗斯代尔石并非金刚石

　　根据现有的文献资料，珀匹盖矿中有三种碳元素矿物，即金刚石、朗斯代尔石和石墨。报道珀匹盖中发现的硬度超过钻石的物质叫朗斯代尔石( 又可称蓝丝黛尔、Lonsdaleite)，其和金刚石一样同属于碳晶体，但是分子结构非常不同，物理性质也就有所差异。陆太进进一步介绍，目前已知的碳元素晶体结构类型有8 种：

　　金刚石、石墨、朗斯代尔石(六方碳)、C-60、C-540、C-70、非晶碳、纳米碳管。8 种不同的分子结构形成了8 种不同的碳单质体，其物理性质如硬度、颜色等都有所不同。

　　相信很多初接触化学的人会有印象，当化学老师认真、严肃地讲石墨和钻石的成分同是碳以后，很多人会露出惊讶表情。惊讶来源于观念的颠覆和由此带来的无穷想象。确实，人们很难想到，石墨和钻石这两种颜色、硬度、价格截然不同的物质，竟然同是碳单质，而且在一定条件下可以相互转换。

　　低廉的石墨和昂贵的钻石的关系，能让人联想起许多风马牛不相及的东西，比如说火与水、石头和玉石等。如果把对两者的认识不仅仅停留在惊讶的阶段，去深入研究，就会很快发现，原来是分子结构的不同，赋予了两者不同的物理性质。

　　朗斯代尔石和金刚石的关系也大类如此，同为碳单质，但是分子结构不同，形成了两种物理性质不同的物质。金刚石是立方晶系，朗斯代尔石却是六方晶系。

　　朗斯代尔石有人称为“冲击钻石”，颜色黄色到浅棕色，在自然界中极其罕见，大都是流星上的石墨在坠入地球时，被撞击时的巨大压力及热量改变，形成朗斯代尔石。因为转自石墨，朗斯代尔石还保留了石墨平行六边形晶格的特点，构成立方的六方晶格。

　　朗斯代尔石确实硬过钻石，世界上最硬的三种物质里，排第一的是纤锌矿型氮化硼，第二是朗斯代尔石，第三是金刚石。目前朗斯代尔石发现于以下几个地方：美国的亚利桑那、新墨西哥，中国的辽宁瓦房店和俄罗斯的珀匹盖。珀匹盖矿中产生的物质很复杂，是多晶质集合体，既有朗斯代尔石，又有金刚石，两者具体的比例如何，尚未可知，但是可以肯定的是，现阶段不会对宝石市场造成任何影响。
 

　　现在，最新降落到火星表面的更先进的“好奇”号火星车也加入了探索火星的行列。“机遇”号拍摄到的这种岩石形态，表明了火星曾经是一个表面覆盖水的湿润星球，也证明了“机遇”号仍旧有存在的价值。这种被称作“蓝莓”的矿物体积很小，直径仅有3毫米，图片是将其放大至2.4英寸（6厘米）宽。“机遇”号首席科学家，来自康奈尔大学的史蒂夫•斯奎尔斯（Steve Squyres）说：“这是整个火星任务中传回的最出色照片之一。”地质学上的“柯克伍德”结构就是由类似的球状沉积物形成的，但在火星上从来也没见过露出地表像这样高密度沉积物。这种由“机遇”号火星车发现的“蓝莓”矿物是由岩石内部富含矿物质的水沉积形成的。这证明了早期火星上有潮湿的环境。很多这种球状物都有破裂和被风侵蚀的痕迹。斯奎尔斯补充说：“这些矿物小球外部非常坚硬，内部却比较柔软。表面和内部无论在结构，还是在组分上都很不相同。因此，摆在我们面前的是一个奇特的地质学难题。虽然我们有很多的假设，但还没有一个是满意的，解决这个难题还需要一段时间。

陨石中的钻石发现于1967年，近年来又在陨石中发现了“巴基球”结构的碳纳米结构。陨石中的钻石颗粒都很小，宝石质量也没有地球上产出的高。这些年研究发现，陨石钻石有两种来源和形成作用：1，太阳系小行星之间的碰撞形成，这种陨石钻石一般1-2毫米，晶体有大量裂隙，称为太阳系陨石钻石；2，太阳系外的超新星爆炸，超新星残块吸收了前恒星系最外围的由气体凝聚作用形成的钻石，这种钻石更小，只有3纳米，被称为称为“纳米钻石”是太阳系外钻石。在美国自然史博物馆里有全世界惟一的陨石钻石向公众展示，见下图：

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上图 美国国家自然史博物馆展示的从阿连德碳质球粒陨石中分离出来的陨石钻石，
 据资料显示，美国的陨石钻石仍然是太阳系内的钻石。

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科学家在一颗1971年掉落在芬兰境内的富含碳的海沃勒陨石(Havero meteorite)内发现超硬碳晶体。

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科学家在一颗1971年掉落在芬兰境内的富含碳的海沃勒陨石(Havero meteorite)内发现超硬碳晶体。

    据国外媒体报道，科研人员在用金刚石抛光一块陨石时，发现其中存在比钻石还坚硬的碳晶体。这种超硬钻石或许不会戴到我们手上，但是却有助于科学家学会如何在实验室制造出更坚硬的钻石。

　　据了解，科学家是在一颗1971年掉落在芬兰境内的富含碳的海沃勒陨石(Havero meteorite)内发现超硬碳晶体的。研究人员用金刚石抛光陨石的一块切片，结果惊人的发现有碳晶体无法被钻石磨掉，这意味这种晶体的硬度高于钻石。科学家利用一系列仪器对陨石中的晶体进行了仔细的观察，发现了两种全新的天然碳晶体结构。这种碳晶体比地球内部形成的钻石硬度还要大。

　　钻石是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。它是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石，但是其化学成分与我们常见的煤、铅笔芯基本相同。这些物质都是主要由碳元素构成的，但为何差异如此之大？众所周知，碳元素在较高的温度、压力下，结晶形成石墨(黑色)，而在高温、高压及还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中则结晶为珍贵的钻石。

　　简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的。地球上的钻石的形成条件一般为压力在4.5-6.0Gpa(相当于150-200km的深度)，温度为1100-1500摄氏度。目前所开采的矿山中，大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。如南非的一些钻石年龄为45亿左右，表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶，是世界上最古老的宝石。钻石的形成需要一个漫长的历史过程，这从钻石主要出产于地球上古老的稳定大陆地区可以证实。

　　此外，科学家推测地外星体对地球的撞击，产生瞬间的高温、高压，也可形成钻石。其实在科学家在这块芬兰陨石内发现超硬钻石前，早在1988年前苏联科学院就曾报道在陨石中发现了钻石。

　　法国里昂大学特里斯坦·费罗尔教授说：“这一发现纯属意外，不过我们确信研究这一陨石能够对钻石有新发现。”费罗尔是这项研究报告的第一作者，该报告将会刊发于2月15日出版的《地球与行星科学通讯》上。

　　美国内华达大学的钻石研究员陈长风(音译)说，这一陨石的石墨层经受了巨大的冲击和高温加热，足以让不同层之间粘在一起——这正是人类制造钻石的方法。研究人员计划下一步用高精密仪器观察晶体的结构，了解其原子排列，以最终揭开其成因。

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