李 翰，郭琪磊

（深圳市永存金剛石工具有限公司，廣東 深圳518104）

1 天然金剛石概述

天然金剛石晶體由于晶瑩剔透、色彩斑斕，很早就得到了人類的珍愛(ài)、向往和遐想。從而也開(kāi)始了在自然界對(duì)它廣泛的尋找以及對(duì)它本質(zhì)探究的漫長(zhǎng)之路。直到17世紀(jì)才揭開(kāi)它神秘的真實(shí)面紗——碳的同素異形體，并于20世紀(jì)50年代人工制造出來(lái)了。從而結(jié)束了金剛石是一種“礦物”的歷史，也使金剛石同時(shí)成為一種可以再生的“物質(zhì)”。金剛石這種物質(zhì)，從此翻開(kāi)了新的一頁(yè)，出現(xiàn)了兩大分支，開(kāi)始有了天然金剛石和人造金剛之分的兩大類。圖1為天然金剛石切割打磨拋光前后的形態(tài)。

天然金剛石晶體，由于光怪陸離、美麗奪目，硬度極大，從遠(yuǎn)古就引起了人們極大的注目，當(dāng)時(shí)主要用來(lái)做裝飾品。由于它具有比熱低、導(dǎo)熱性好、機(jī)械強(qiáng)度大、硬度高、抗腐蝕性能好以及半導(dǎo)體性能和高溫穩(wěn)定性能的特點(diǎn)，在工業(yè)上獲得了重大的應(yīng)用價(jià)值，特別是從20世紀(jì)50年代人工合成出金剛石以來(lái)，產(chǎn)量急劇上升，質(zhì)量穩(wěn)步提高，品種不斷擴(kuò)大，有力地加速了世界工業(yè)發(fā)展的進(jìn)程。

天然金剛石作為裝飾品，在古代主要鑲在鼻煙壺、香粉盒、扇子，以及其它飾物上面。那些大顆粒金剛石除了做歷史紀(jì)念品和美麗的裝飾品以外，在科學(xué)方面，它對(duì)研究和闡明這個(gè)稀有的天然形成物質(zhì)的生成條件也是很重要的。

圖1 天然金剛石切割、打磨、拋光前后的形態(tài)Fig.1 Natural diamond before and after cutting，grinding and polishing

世界上最流行的飾物金剛石磨面形狀有兩種——鉆石磨面和薔薇磨面。這些形狀，能使進(jìn)入其中的光線大部分不直接穿過(guò)，而受晶面反射折回。經(jīng)這樣琢磨的金剛石在光的照耀之下，才能閃閃發(fā)光，也就是說(shuō)不斷地反射光線。如果我們不停地旋轉(zhuǎn)金剛石，就會(huì)得到許多變幻無(wú)窮的、美麗奪目的、閃耀的反射光。這是因?yàn)榘坠饨?jīng)金剛石折射后，分解為構(gòu)成它的七種光：紅光、橙光、黃光、綠光、青光、藍(lán)光和紫光。因此，旋轉(zhuǎn)金剛石時(shí)，我們就可以看到由金剛石中發(fā)出來(lái)的五顏六色的光束。

目前世界上采掘和收藏下來(lái)的數(shù)十顆天然大金剛石見(jiàn)表1。

表1 目前搜索到的世界上數(shù)十顆天然大金剛石Table 1 Dozens of natural diamonds recorded in the world at present

續(xù)表1

圖2 鑲嵌在英國(guó)女王權(quán)杖上的“非洲之星”Fig.2 "star of Africa"on the mace of British queen

圖3 鑲嵌在英國(guó)女王的王冠上的“非洲之星”Fig.3 "star of Africa"on the crown of British queen

圖4 2009年發(fā)現(xiàn)的507克拉鉆石Fig.4 The 507carat diamond found in 2009

圖1圖5 庫(kù)里南鉆礦發(fā)現(xiàn)的232克拉鉆石Fig.5 The 232carat diamond found in Cullinan diamond mine

金剛石這種極其稀有的礦物，研究者們根據(jù)古老的神話推測(cè)，大概在公元前三千年就在印度發(fā)現(xiàn)了。不過(guò)，在公元前5世紀(jì)以前它才為古希臘人所得知。目前在大不列顛博物館里還收藏著一尊希臘的青銅小雕像，它的眼睛是用兩顆未經(jīng)加工的金剛石制成的，這尊雕像就是當(dāng)時(shí)的產(chǎn)品。我們可以認(rèn)為金剛石是由印度傳入希臘的。

當(dāng)時(shí)，金剛石的奇妙性質(zhì)成了幻想童話和迷信臆說(shuō)的豐富源泉。

公元前4世紀(jì)，一個(gè)關(guān)于航海家辛八德的童話是這種貴重礦物產(chǎn)地的古老神話之一。在這個(gè)童話里描寫了一個(gè)神秘的峽谷，在峽谷里布滿了金剛石。峽谷異常深，云集的蛇群把一切通往峽谷的道路全部堵塞了。但是，受寶物強(qiáng)烈吸引的人，終于想出了取寶的妙法。他們從周圍的山上向峽谷拋擲肉塊，把金剛石粘上，而愛(ài)食肉的老鷹，卻把肉塊銜到它的窩巢里。這些機(jī)智的探寶人就從鷹巢里得到了寶石。

這些童話中是可以找到一些實(shí)際材料來(lái)佐證的，比如鳥(niǎo)受金剛石光澤的引誘而喜歡銜吞它一事。例如，上世紀(jì)在南非的金剛石礦區(qū)，甚至有人認(rèn)為，馴養(yǎng)家禽和駝鳥(niǎo)是有益的。因?yàn)檫@些禽鳥(niǎo)在廢礦堆中翻尋食物時(shí)，遇到金剛石，就會(huì)把它吞下。那時(shí)曾發(fā)生過(guò)一樁這樣的事，在金剛石倉(cāng)庫(kù)打死了一只鴿子，在這只鴿子的嗉囊里曾發(fā)現(xiàn)有43顆金剛石，共重5.5克拉。而更有趣的是一只“會(huì)生金剛石”的普通烏拉爾母雞也曾轟動(dòng)過(guò)19世紀(jì)的下半葉。當(dāng)時(shí)，甚至在報(bào)紙上刊登了它的照片。所以童話中關(guān)于老鷹銜金剛石的一節(jié)，是有一部分真實(shí)性的。金剛石能黏附在肉類的脂肪上，這也是正確的。神話的本身也確切地影射了在遙遠(yuǎn)的東方國(guó)家有寶石，但這種寶石是罕見(jiàn)的，而且尋找是極其困難的，艱辛的。

在古代，人們就深知金剛石的硬度?！敖饎偸币辉~的含義，本身就說(shuō)明了這一點(diǎn)，它來(lái)自阿拉伯詞“al－mas”（“最硬的”）或希臘字“aδaμas”，意思是“不可克制的”、“不可戰(zhàn)勝的”、“不可摧毀的”。

古印度人，把金剛石也像人一樣分成四個(gè)種姓：“婆羅門”、“剎帝利”、“吠舍”、“首陀羅”。按古印度這種對(duì)金剛石的分法，白色晶體叫“婆羅門”；略帶紅色的叫“剎帝利”；淺綠色的叫“吠舍”；灰色的叫“首陀羅”。其中的每一種都是獻(xiàn)給一個(gè)特殊神靈的。但是，金剛石的種姓也有符合實(shí)際的一方面，因?yàn)椴馁|(zhì)不同價(jià)位是不一樣的?！捌帕_門”價(jià)位最高，“首陀羅”的價(jià)值為“婆羅門”的1／4；“吠舍”是它價(jià)值的1／2；“剎帝利”是它價(jià)值的3／4。印度人將金剛石這樣分類，引起我們注意的這是將金剛石按照晶體顏色來(lái)分類的一種初步嘗試。

羅馬自然科學(xué)家普林尼·斯大爾西在他的《自然歷史》一書中極其詳細(xì)地描述了金剛石。但是，其中也是把許多實(shí)際材料和一些曲解與捏造混淆在一起。普林尼關(guān)于金剛石的第一句話，就強(qiáng)調(diào)指出了這種礦物的稀有性和難得性：“金剛石不僅在各種寶石當(dāng)中，就是在人類所有物品中，也是最為貴重的，在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，僅為極少數(shù)國(guó)王所得知?！苯饎偸挠捕仁恰安豢裳杂鞯摹保爱?dāng)金剛石碰擊鐵砧時(shí)，鐵向兩旁飛起，鐵砧便裂開(kāi)”。這位羅馬自然科學(xué)家只知道金剛石晶體具有無(wú)可比擬的硬度，但他并不知道金剛石還有很脆、受敲擊極易裂開(kāi)的另一特殊性質(zhì)。

文獻(xiàn)中不只一次地指出，由金剛石琢磨金剛石的方法是由法藍(lán)達(dá)斯人王·別爾辛在1454年發(fā)現(xiàn)的。但是，在東方，早就知道了這種方法。也有資料介紹，花拉子模人阿爾一碧魯尼所著的《珍貴礦物》一書中，就曾談到了

這里所說(shuō)的加工寶石的高明方法。關(guān)于金剛石的技術(shù)用途，碧魯尼寫道：“伊拉克和霍里桑居尼不能分辨金剛石的種類和顏色，在他們看來(lái)都是一樣。因?yàn)樗麄冎挥盟鼇?lái)鉆孔?！?/p>

碧魯尼介紹“把大顆粒金剛石包在鉛塊里，然后小心地錘擊鉛塊，直到金剛石破碎為止”的制造細(xì)粒金剛石的方法。用這種方法制出的細(xì)粒金剛石通常是用于在堅(jiān)硬的石頭上雕刻圖案和題詞。

顯而易見(jiàn)，當(dāng)時(shí)金剛石在技術(shù)上的應(yīng)用引起了人們高度的注意。

在經(jīng)過(guò)琢磨加工的金剛石出現(xiàn)以前，歐洲似乎對(duì)這種寶石很少發(fā)生興趣。因?yàn)閻?ài)好飾物的人并不喜歡那種未經(jīng)加工的原始形態(tài)的金剛石晶體。

隨著在世界市場(chǎng)上第一批鉆石（經(jīng)人工琢磨加工過(guò)的金剛石）的出現(xiàn)，情況就大不相同了。它那美麗奪目的光澤能映出七色虹霞，立刻引起了各方面極大的關(guān)注。由于大顆粒金剛石異常少見(jiàn)，以及加工困難和加工費(fèi)用高等種種原因，因而大大提高了金剛石的商品價(jià)格。所以，這種寶石僅僅掌握在皇帝、國(guó)王、王后以及個(gè)別貴族和富豪等少數(shù)人手中。從這個(gè)時(shí)候起，金剛石就變成了少數(shù)人發(fā)財(cái)致富的工具和剝削的武器。

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