俗
稱為鑽石的碳元素結晶，一直是奢華和財富的象
徵，已成為無名指不可缺的飾物。它擁有讓人著迷的璀璨光
芒（按光澤度而評鑑），和至高硬度等特徵，加上在西方婚俗
中有悠久的地位，所以鑽石絕不便宜。不過，鑽石的價值雖然
高，卻與稀缺無關；反之，鑽石是最常見的寶石，其量遠超過
紅寶石、藍寶石和祖母綠等
價格相對實惠的寶石。
This article may be useful as supplementary reading
for chemistry classes, based on the DSE syllabus.
根據化學科文憑試課程綱要，本文或可作為有用的補充讀物。
References
參考資料：
[1] Lavoisier, A. History of the Royal Academy of Sciences. With the Memoirs of Mathematics and Physics, part 2.
Paris: Royal
Academy of Sciences
(1772). Retrieved from
在上世紀30年代，戴比爾斯鑽石公司（掌控全世界鑽石
總供應量的90%）推出了世界上最成功的廣告活動，說服公
眾「鑽石恒久遠」，將鑽石需求推高至前所未有。同時，戴比
爾斯永久減產鑽石，人為地提高了鑽石價格。為了打擊戴比
爾斯和其他壟斷者對鑽石供應的控制，科學家們一直嘗試完
善以碳原料合成人造鑽石的工藝。合成鑽石的質量提高得很
快，已經接近天然鑽石，令科研活動變成回報豐厚的舉措。
早於3000年前，在印度已有鑽石開採活動，但直至18世
紀，才能證明鑽石是由碳組成。拉瓦西把鑽石置入充滿氧氣
的容器中，利用透鏡把陽光聚焦在鑽石表面。鑽石壯麗燃燒
過後，容器中的氣體可以和石灰水作用產生沉澱，讓石灰水
變成乳白色。通過這實驗，拉瓦西成功證明了鑽石與氧
發生化學反應，產生二氧化碳。拉瓦西更推論出鑽石和
木炭同樣產生二氧化碳，一定是由相同的物質（碳）組
成 [1]。譚能特後來證明，由於鑽石和石墨的燃燒產生等體積
的二氧化碳氣體，它們必定是同素異形體。
天然鑽石需要高壓（4.5-6 GPa）和高溫（900-1300 ℃）
才能形成。在地球深不可達的地幔層，上方岩石的重量帶來
足夠的壓力，地核提供足夠的熱能。在這裡生成的鑽石，大約
在4700萬年前的劇烈火山爆發中，隨著火山噴出物來到地
表，之後迅速冷卻鎖定碳原子（不然就會化為石墨）。絕大多
Continental
Crust
Diamond
Craton
Deep Source
Eruption
nds
By David Ren
任大偉
人造鑽石
13
