TÍNH CHẤT VẬT LÝ TẠO NÊN GIÁ TRỊ CỦA KIM CƯƠNG

Kim cương và than chì là hai dạng được biết đến nhiều nhất của cacbon. Cùng là một nguyên tố cấu thành nhưng kim cương có giá trị lớn hơn rất nhiều lần bởi có những tính chất vật lý hoàn hảo như độ cứng, màu sắc...

1.    Cấu trúc tinh thể

Tinh thể kim cương có cấu trúc lập phương nên có tính đối xứng cao và tạo bởi những nguyên tử cacbon bậc 4. Do có một nguyên tử cacbon liên kết với 4 nguyên tử cacbon gần nhất nên kim cương có rất nhiều tính chất riêng so với các dạng cacbon khác. Khối lượng riêng của kim cương là 3,50 g/cm³.

Ngoài ra, nguyên tố silic khi kết hợp với cacbon cũng tạo thành hợp chất có cấu trúc tinh thể giống kim cương gọi là Moissanite. Lonsdaleite cũng là một dạng thù hình của kim cương có cấu trúc lục giác, loại này rất khó tìm thấy trong tự nhiên nhưng đó chính là bản chất của kim cương nhân tạo. Kim cương còn có dạng tinh thể lạ khác là carbondo, không màu, hay màu xám hoặc đen với cấu trúc tinh thể rất nhỏ gọi là spherulite.

2.    Độ cứng

Kim cương chính là vật chất cứng nhất được tìm thấy trong tự nhiên. Theo thang độ cứng Mohs cho các khoáng vật, kim cương có độ cứng là 10. Kim cương chịu được áp suất giữa 175 và 250 gigaPascal. Không chỉ vậy, cacbon dạng lồng, một dạng thù hình khác của kim cương được điều chế vào năm 2005 còn cứng hơn cả kim cương.

Viên kim cương cứng nhất khi chúng được hình thành chỉ trải qua một giai đoạn. Những viên kim cương hình thành qua nhiều giai đoạn nên tạo thành những lớp, vết khiến độ cứng kim cương giảm.

Vì có độ cứng nhất trong thiên nhiên nên kim cương được dùng để đánh bóng, cắt mọi bề mặt. Người ta dùng kim cương như là một mũi khoan, lưỡi cưa hay bột mài. Người cổ đại đã biết dùng kim cương làm mũi khoan và dụng cụ khắc chữ.

Kim cương chỉ có thể bị làm trầy xước bởi một viên kim cương khác nên nó luôn luôn sáng bóng qua thời gian, phù hợp để làm đồ trang sức, nhất là nhẫn cưới đính kim cương, chủ nhân có thể đeo bên mình mà vẫn mãi sáng đẹp. 

3.    Độ giòn

Độ giòn chỉ khả năng khó bị vỡ của vật liệu. Không được xuất sắc như độ cứng, độ giòn của kim cương chỉ từ trung bình khá đến tốt. Độ giòn của kim cương một phần là do cấu trúc tinh thể của kim cương không chống chịu tốt lắm. Ngày nay, người ta thường dùng cối xay bằng thép nghiền nát những viên kim cương để làm bột đánh bóng

4.    Màu sắc

Kim cương có rất nhiều màu sắc: trong suốt, xanh dương, xanh lá cây, cam, đỏ, tía, hồng, vàng, nâu và thậm chí là đen. Nguyên tử kim cương nguyên chất không có màu. Viên có những vệt màu sáng được gọi là kim cương màu. Kim cương có màu là loại có chứa một lượng nhỏ tạp chất, do trong cấu trúc có một nguyên tử cacbon bất kỳ trong mạng tinh thể bị thay thế bởi một nguyên tử của nguyên tố khác. Thông thường nguyên tố đó là nitơ khiến cho kim cương có màu vàng. 

5.    Độ bền nhiệt độ

Ở áp suất khí quyển kim cương không ổn định có tính chất giống như như than chì có thể bị phân hủy. Nếu có đủ oxy, kim cương sẽ cháy ở khoảng 800°C. Tuy nhiên, do có một hàng rào động năng lớn, kim cương gần như không tự phân hủy. Dưới tác dụng của nhiệt độ và áp suất bình thường, một viên kim cương chỉ có thể bị biến thành than chì sau một khoảng thời gian bằng khoảng thời gian rất dài, khoảng 15 tỷ năm.

Kim cương là biểu tượng cho tình yêu vĩnh cửu, được sử dụng làm trang sức. Trang sức kim cương làm nên nhan sắc, khí chất và đẳng cấp của người đeo. Không chỉ vậy, nhờ những đặc tính quý, kim cương còn được ứng dụng trong công nghệ hiện đại.

Đức Thiên An

Sống vui để khỏe mạnh hơn!

Đông y gia truyền Thọ Xuân Đường kính chúc quý vị luôn có nhiều sức khỏe và niềm vui!