鉆石，（部分）男人眼里的吃錢獸，（部分）女人眼里的心頭肉。究其根本，鉆石是一種比較特殊的礦物質(zhì)——最堅硬的物質(zhì)之一，且產(chǎn)量稀少。

 

圖片來源：hippopx

 

鉆石是如何切割的

這平平無奇的原始礦石是如何變成價值連城的璀璨鉆石？鉆石真的是自己切自己嗎？

以前，科技尚不發(fā)達，人們只能通過最原始的方式手工打磨鉆石，即“自己切自己”，用同樣堅硬的鉆石去摩擦鉆石，兩者會同比例進行損耗，通過一點點磨損達到“切割”的目的。

由于鉆石原石天然具有接近八面體的形狀，所以最開始時，人們只是隨意打磨一下便佩戴了。但隨著人們對美的進一步追求和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，切割鉆石的工藝越來越標(biāo)準化、流程化。

目前鉆石切割主要有四大步驟：標(biāo)記劃線、原石切割、加工成型、起瓣拋光。

具體過程如下：

首先要將鉆石浸泡到特殊溶液中，用電腦掃描出鉆石的整體結(jié)構(gòu)，并考慮形狀、晶向、紋理等因素，在專用軟件上對切割方式做好規(guī)劃，用印第安墨水在鉆坯上標(biāo)記劃線。

然后用特定工具，如鋸片等將鉆石原石沿線分開。鋸片通常是邊緣處涂有鉆石粉和潤滑劑的磷青銅圓片，而分開的鉆石會按設(shè)計進一步用激光進行切割。

鉆坯切出大致形狀后，再用高速旋轉(zhuǎn)的車床將它按照設(shè)計要求切割成圓形、心形、橢圓形等，進一步加工成型。

最后，在涂有鉆石粉和潤滑油的鑄鐵圓盤上，車磨出所有刻面進行拋光。經(jīng)過以上幾道工序，一顆亮晶晶的鉆石就誕生啦。

 

 

來源：hippopx

 

不知大家看了鉆石的切割方式會不會好奇：鉆石為何如此堅硬，號稱自然界中已知的最堅硬的物質(zhì)？想要探究這個問題，就不得不從它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)開始思考。

 

來源：《鉆石：鑒定、評估與鑒賞》

 

鉆石是由碳原子結(jié)晶而成的，是碳單質(zhì)的一種，也就是說它里面只含有碳原子，并且每個碳原子與周圍的碳原子，通過共價鍵連接構(gòu)成正四面體。

其中碳-碳共價鍵已經(jīng)飽和且連接性強，很難被破壞，因此金剛石中的碳原子排列十分穩(wěn)定。微觀層面的穩(wěn)定，也直接導(dǎo)致金剛石在宏觀層面上的高硬度。

為什么鉆石被切割后如此閃亮

聰明的小伙伴可能知道了，鉆石的璀璨光芒與它的切割方式有極大的關(guān)系。只有刀工好，菜肴才能做得好，鉆石也是如此。只有切得好，它靈魂深處的美才能最大程度地呈現(xiàn)。

鉆石切割一般有三個原則：最美幾何外觀、最佳光學(xué)效果、最大單顆重量。

關(guān)于光學(xué)效果，鉆石本身的物理性質(zhì)是基礎(chǔ)，而巧妙的切面設(shè)計也同樣關(guān)鍵。鉆石本身是無色透明的，且具有較高的折射率(2.417)和較強的色散值(0.044)。

在這里，需要補充一點光學(xué)知識。白光是由多種色光組成的，這個結(jié)論曾經(jīng)由牛頓通過三棱鏡實驗獲得。大家看到的彩虹正是由于白光經(jīng)過水霧時產(chǎn)生折射、反射和色散而形成的。

而鉆石的色散本身就非常強。切割方面則需要精心的設(shè)計和嚴格的計算，從而確定最佳切磨比率和切割角度。切工比率也是決定鉆石品質(zhì)的最重要的因素。

典型的形狀和比率如下圖。

 

來自：《鉆石：鑒定、評估與鑒賞》

 

比例好，則火彩好；比例不好，則火彩一般。結(jié)合巧妙設(shè)計的多組切面的反射和折射，最終才讓鉆石光芒四射，五彩斑斕，璀璨奪目。

人造鉆石和天然鉆石互切誰會贏？

現(xiàn)在人工鉆石市場已較為成熟，越來越多的人會選擇購買物美價廉的人工鉆石。

其實，人造鉆石和天然鉆石在成分上并沒有任何區(qū)別，硬度也無區(qū)別，其切割工藝與天然鉆石也是一樣的。人造鉆石如果與天然鉆石“互切”，誰輸誰贏還不得而知，更大的可能是相互消耗。

究其區(qū)別，更多的是在產(chǎn)生的過程中。一個是通過人為操作幾天就可以合成，另一個則是在天然的環(huán)境中經(jīng)過長久的地質(zhì)變遷而形成的。

自然界中的鉆石一般是在上地幔中形成的，距地表約150~250 km,處于高溫高壓的環(huán)境，其溫度約1050~1400℃，壓強約為4.5~6 GPa。

而如今的人造鉆石可以充分模擬天然鉆石的生長環(huán)境，而且可以把溫度和壓強控制得更加精確且穩(wěn)定，其質(zhì)量已經(jīng)可以在很多方面做到接近或超過天然鉆石，達到肉眼無法分辨的程度，需要專業(yè)設(shè)備進行鑒定。

所以大家覺得哪個更有價值呢？

相信根據(jù)需求和喜好（錢包）的不同，每個人心中都會有自己的答案。

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蝌蚪五線譜原創(chuàng)文章，轉(zhuǎn)載注明來源

責(zé)編/小西途說