世界上最硬的礦物

李丙霞

如果把任何兩種不同的礦物互相刻劃，兩者中必定會(huì)有一種受到損傷，但有一種礦物，能夠劃傷其他一切礦物，卻沒(méi)有一種礦物能夠劃傷它，這就是金剛石。金剛石俗稱“金剛鉆”，也就是我們常說(shuō)的鉆石的原身，它是一種由碳元素組成的礦物，是自然界中由單質(zhì)元素組成的粒子物質(zhì)，是碳的同素異形體。

金剛石有哪些特點(diǎn)呢？金剛石一般為粒狀，它是五顏六色的，從無(wú)色到黑色都有，以無(wú)色的為特佳，它可以是透明的，也可以是半透明或不透明，金剛石的折射率非常高，色散性能也很強(qiáng)，這就是金剛石為什么會(huì)反射出五彩繽紛光的原因。金剛石的顏色取決于純凈程度、所含雜質(zhì)元素的種類和含量，極純凈者無(wú)色，一般多呈不同程度的黃、褐、灰、綠、藍(lán)、乳白和紫色等。常見(jiàn)晶形有八面體、菱形十二面體、立方體和四面體等。純凈者透明，含雜質(zhì)的半透明或不透明。金剛石具有親油疏水性和摩擦生電性等。總體來(lái)說(shuō)，金剛石的脾氣特別好，特別老實(shí)，它具有非磁性、不良導(dǎo)電性、耐酸性和耐堿性。

為什么金剛石會(huì)那么硬呢？金剛石的成分是碳，例如，制造鉛筆芯的材料是石墨，成分也是碳，然而石墨卻是一種比人的指甲還要軟的礦物。金剛石和石墨這兩種礦物為什么會(huì)如此不同？科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，原來(lái)金剛石是碳原子被擠壓而形成的一種礦物，這是一種在其他礦物中都未曾見(jiàn)到過(guò)的特殊的致密結(jié)構(gòu)，金剛石的絕對(duì)硬度是剛玉的150倍，石英的1000倍。

金剛石在我們生活中的用途非常廣泛，金剛石按用途分為兩類，質(zhì)優(yōu)粒大可用作裝飾品的稱寶石級(jí)金剛石，質(zhì)差粒小的用于工業(yè)稱工業(yè)用金剛石。寶石級(jí)金剛石，又稱鉆石，被譽(yù)為“寶石之王”，價(jià)值昂貴，是世界公認(rèn)的第一貨品，其占有程度和消費(fèi)水平往往被視為是衡量個(gè)人和國(guó)家經(jīng)濟(jì)富裕程度的標(biāo)志，巨型的美鉆可以價(jià)值連城。物以稀為貴，鉆石由于光澤燦爛，晶瑩剔透，折射率高，在燈光下顯得閃閃生輝，成為女士最愛(ài)的寶石，無(wú)數(shù)女生都渴望白馬王子親手給自己戴上象征愛(ài)情的鉆戒。達(dá)不到寶石級(jí)的金剛石（工業(yè)用金剛石），以其超硬性廣泛用于機(jī)電、光學(xué)、建筑、交通、冶金、地勘、國(guó)防等工業(yè)領(lǐng)域和現(xiàn)代高、新技術(shù)領(lǐng)域。我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)?？梢?jiàn)到金剛石，例如，工藝品和工業(yè)中的切割工具、刀具、鉆頭等。

人類對(duì)金剛石的認(rèn)識(shí)和開發(fā)具有悠久的歷史，早在公元前3世紀(jì)古印度就發(fā)現(xiàn)了金剛石。金剛石礦石有巖漿巖和沖積礦兩類，已知含金剛石的母巖有金伯利巖、鉀鎂煌斑巖和榴輝巖3種，其中金伯利巖型和鉀鎂煌斑巖型具有工業(yè)意義。世界金剛石礦產(chǎn)資源并不豐富，遠(yuǎn)不能滿足寶石與工業(yè)消費(fèi)的需要，因此，我們要十分珍惜和合理利用礦產(chǎn)資源。

金剛石是目前在地球上發(fā)現(xiàn)的眾多天然存在的最堅(jiān)硬的物質(zhì)，金剛石不是只在地球上才有產(chǎn)出，已發(fā)現(xiàn)在天體隕落的隕石中也有金剛石的生成態(tài)相。世界各地都有金剛石礦的發(fā)現(xiàn)，其中澳大利亞、剛果、俄羅斯、博茨瓦納和南非是著名的五大金剛石產(chǎn)地。當(dāng)然，中國(guó)也有金剛石，已經(jīng)在山東、江蘇、新疆等多個(gè)地區(qū)發(fā)現(xiàn)了金剛石。那么貴州有沒(méi)有金剛石礦呢？有，而且貴州是中國(guó)率先發(fā)現(xiàn)原生金剛石的第一個(gè)省區(qū)，也是全國(guó)發(fā)現(xiàn)高品位Ⅱ型金剛石的地區(qū)，并且貴州省地質(zhì)博物館還收藏了貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局101地質(zhì)隊(duì)捐贈(zèng)的金剛石和1965年7月在鎮(zhèn)遠(yuǎn)馬坪發(fā)現(xiàn)的我國(guó)第一個(gè)金剛石原生礦，即含“金剛石”的母巖體“東方一號(hào)”。

貴州金剛石找礦還有一段歷史溯源呢，20世紀(jì)50年代中期，湖南地質(zhì)局沅水地質(zhì)隊(duì)在沅江下游發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)價(jià)值的金剛石砂礦之后，為解決來(lái)源和擴(kuò)大遠(yuǎn)景，沿河上溯，進(jìn)入貴州，從而最先揭開了貴州金剛石找礦勘查工作的序幕，并且這支金剛石勘查專業(yè)隊(duì)也留在了貴州，于1960年更名為101地質(zhì)隊(duì)。101地質(zhì)隊(duì)自1959年起，經(jīng)過(guò)地質(zhì)工作者長(zhǎng)期的找礦勘查，投入大量工作，廣泛開展了貴州全境金剛石的普查找礦，于1965年7月率先在鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣馬坪找到了原生金剛石（“東方一號(hào)”），并正式探明儲(chǔ)量3774克拉（合755克）；勘查找到了40多處金剛石砂礦出土點(diǎn)，選獲金剛石近200顆，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)了貴州金剛石中含有豐富高品位Ⅱ型金剛石，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的勘查和研究，已基本查明了全省金剛石的產(chǎn)出分布及其特征，積累了豐富的資料。

馬坪金剛石是我國(guó)發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)原生金剛石產(chǎn)地，填補(bǔ)了當(dāng)時(shí)全國(guó)尚無(wú)原生礦的空白，而且發(fā)現(xiàn)了高品位的Ⅱ型金剛石，推動(dòng)了全國(guó)金剛石原生礦的找礦勘查工作，豐富了我國(guó)金剛石的資源類型，對(duì)于金剛石的地質(zhì)科學(xué)研究也頗有意義，期待著通過(guò)地質(zhì)工作者的不懈努力，能發(fā)現(xiàn)更多的金剛石產(chǎn)地和優(yōu)質(zhì)的金剛石。

（編輯/侯幫虎）