參考消息網(wǎng)3月30日?qǐng)?bào)道 外媒稱，誕生于地球深處的鉆石不僅能打造成精美的首飾，還能用于量子計(jì)算機(jī)、植入細(xì)胞組織、制造先進(jìn)傳感器，甚至在牙膏里也能找到它。

據(jù)西班牙《趣味》月刊2月號(hào)報(bào)道，鉆石的開采條件對(duì)人類來說非常不利：它們藏身160公里深的地下，在地幔之中，其間溫度高達(dá)2000攝氏度，壓強(qiáng)相當(dāng)于大氣壓的5萬－10萬倍，就是在這樣惡劣的環(huán)境下誕生了地球上最美麗的天然礦石——鉆石。

今天科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室模擬上述環(huán)境，以制造人工鉆石，它在工業(yè)上應(yīng)用廣泛。

要讓這些珍貴的石頭露出地表，需要經(jīng)過數(shù)百萬年的漫長(zhǎng)歷程，最終一次火山爆發(fā)把它們從地球深處帶出。來自遙遠(yuǎn)宇宙的流星對(duì)鉆石的形成也有影響，因?yàn)樗峁┝算@石生長(zhǎng)所必需的壓力和溫度條件。

彗星促成納米鉆石的形成

鉆石的第三個(gè)來源與進(jìn)入大氣層的彗星有關(guān)。彗星經(jīng)過大氣層時(shí)產(chǎn)生的高壓和高溫有利于存在于生物量中的碳迅速合成納米鉆石。在不遠(yuǎn)的過去、1.28萬年前就出現(xiàn)過這種巨變：某個(gè)宇宙物體的沖擊產(chǎn)生了大量的納米鉆石，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它們分布在美洲、非洲、歐洲和亞洲的各個(gè)地方。從事這方面研究的加利福尼亞大學(xué)地球科學(xué)系教授詹姆斯·肯尼特解釋說，“這些鉆石顆粒太小了，很容易被風(fēng)帶到地球的各個(gè)地區(qū)”。

地質(zhì)學(xué)家在北半球方圓5000萬平方公里的地表上發(fā)現(xiàn)了微小的鉆石礦粒。這個(gè)發(fā)現(xiàn)是彗星撞擊地球的又一證明，此次撞擊很可能導(dǎo)致地球氣溫急劇下降、洋流變化、北美的大部分動(dòng)物群消失。

肯尼特說，“沒有這個(gè)事件，地球，包括人類都將是另一番景象”。專家還撿到過有大約6600萬年歷史的納米鉆石，那時(shí)恐龍正開始滅絕。

熱導(dǎo)電率是銅的5倍的唯一材料

鉆石是唯一能夠劃破玻璃的材料。然而高硬度只是這種由相連的碳原子組成的透明晶體的特性之一，它的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是熱導(dǎo)電率很高，是銅的5倍，這在那些會(huì)導(dǎo)致溫度升高的科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。例如電腦、手機(jī)里的芯片，它的不同層之間用人造鉆石制成的精細(xì)薄膜分開，這樣就可以散熱降溫，避免熱量積累。

工業(yè)中使用的大部分鉆石是人造的，因?yàn)槠錂C(jī)械特性優(yōu)于天然鉆石。珠寶制造則多使用天然鉆石，尤其是那些生長(zhǎng)在地幔中的鉆石。在南部非洲、澳大利亞、印度、俄羅斯和一些拉美國(guó)家，有很多這種生長(zhǎng)在地幔中的鉆石。相反，那些因流星撞擊而形成的鉆石則體積很小，質(zhì)量很次。

牙膏中也經(jīng)常用到鉆石，因?yàn)樗难心ヌ匦钥梢宰鳛檠例X清潔劑。除了在衛(wèi)生和化妝品方面的應(yīng)用，鉆石還有純粹的工業(yè)用途，生產(chǎn)重型機(jī)械、作為礦業(yè)開采和瓷器制造工具，還有建筑業(yè)、汽車、電子、光學(xué)等產(chǎn)業(yè)中也會(huì)用到鉆石。最近幾年，在電腦、量子信息、生物醫(yī)藥和超導(dǎo)體等領(lǐng)域，鉆石也有突出表現(xiàn)。

而在革命性工具量子計(jì)算機(jī)中，鉆石是關(guān)鍵因素。普通的數(shù)字計(jì)算機(jī)在0和1的二進(jìn)制系統(tǒng)上運(yùn)行，稱為“比特”（bit），但量子計(jì)算機(jī)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)更為強(qiáng)大，它們可以在量子比特（qubit）上運(yùn)算，可以計(jì)算0和1之間的數(shù)值。研究人員發(fā)現(xiàn)量子信息（量子比特）可以使用鉆石晶體或者純硅存儲(chǔ)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)意味著科學(xué)家在研制量子計(jì)算機(jī)的道路上向前邁出重要一步，量子計(jì)算機(jī)將永遠(yuǎn)改變這個(gè)世界。

毫無疑問，鉆石是科技明珠。鉆石在受到激光刺激時(shí)會(huì)閃爍出熒光，這也是它可以利用的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。事實(shí)上，有瑕疵的納米鉆石可用來獲取細(xì)胞或分子圖像，或者運(yùn)輸和傳遞抗癌藥物。墨爾本大學(xué)研究人員阿斯瑪·哈立德說，“鉆石具有生物兼容性，它可以植入到活細(xì)胞中，這將有助于研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和過程”。

鉆石傳感器可以檢測(cè)大型基礎(chǔ)設(shè)施的裂縫

利用鉆石還能深入探究磁場(chǎng)的秘密。美國(guó)和以色列研究人員已經(jīng)確認(rèn)，彩色鉆石傳感器能夠有效檢測(cè)出高溫超導(dǎo)體中的磁場(chǎng)。科學(xué)家認(rèn)為，鉆石傳感器可用來發(fā)現(xiàn)金屬或者樓房和橋梁等大型基礎(chǔ)設(shè)施中的裂縫。此外磁場(chǎng)檢測(cè)也可應(yīng)用于生物醫(yī)藥，它可以捕捉到每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞釋放的磁場(chǎng)。

加利福尼亞大學(xué)伯克利分校物理學(xué)家德米特里·布德克爾指出，“鉆石傳感器可以在很高的溫度下工作，這是它的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)”。

作為自然界的奇跡產(chǎn)物，鉆石，無論它帶有瑕疵或接近完美，還有很多用途等待科學(xué)家去發(fā)現(xiàn)，而且它有一個(gè)非同尋常且極其寶貴的特性：實(shí)驗(yàn)室人造鉆石不會(huì)減少屬于天然鉆石的任何一個(gè)機(jī)械性能。無論是人造鉆石還是天然鉆石，顯然它都不僅僅是一塊美麗的石頭。（編譯/王露）

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    資料圖片：2013年5月7日，在英國(guó)倫敦白金漢宮，女王藝術(shù)館王室珍藏的負(fù)責(zé)人雷諾茲展示一枚17世紀(jì)的鉆石圖章。