鑽石比鐵硬許多倍,如果用鐵錘砸鑽石會怎麼樣?保險公司的潛規則就已暗示了

田園牧哥 2020/04/30 檢舉 我要評論

鑽石是自然界已知最堅硬的物體,它的莫氏硬度為10。鐵的莫氏硬度大約在4~4.5之間,可以說鑽石比鐵硬一倍嗎?你錯了。

莫氏硬度以等級劃分,10是最高等級,它代表絕對硬度為1500的鑽石,而鐵的絕對硬度大約只有21~35。由此可見,鑽石的硬度至少是鐵的40倍!

鑽石是如此堅硬,如果我們用鐵錘砸一粒鑽石會發生什麼?它會碎裂還是嵌入到鐵裡面去?

這是一個有趣的問題,我們今天就從科學的角度來為你解開謎團。

砸鑽石?

砸鑽石很費錢

有朋友可能會說,這還不簡單,你砸一顆試試不就有結果了!

老粥是無論如何砸不起鑽石的,這小東西太貴了,並且我所掌握的知識告訴我:「最好別試,你玩不起。」

那將是非常痛的領悟

不過,國外倒真是有好事者拿真鑽石來做過實驗,他們將一顆價值6000美元的天然鑽石放在鐵砧上,用同樣是鐵的錘子來敲擊它,結果悲劇了:鑽石並沒有嵌入到鐵裡面,而是被敲的粉碎。

這實驗有一個問題

不知道你有沒有注意到鐵錘接觸到鑽石瞬間的畫面:這顆鑽石是斜著放在鐵砧上的,就像圖一的鑽石那樣。而如果我們將它的尖端向上,只要敲擊的力度不太大,鑽石還真未必這麼容易就碎成渣渣。

鑽石尖端的強度要高許多

熱愛物理的朋友一定聽說過一種叫作「鑽石砧座」的東西,它的英文名為Diamond anvil cell(DAC),這是物理學家最愛的工具之一。通過將兩顆鑽石的尖端相對擠壓,可以在亞毫米大小的空間裡產生最高相當於770萬個大氣壓的巨大壓強,這可以模擬地球中心甚至木星內部的極端壓力,有傳言稱哈佛大學的團隊曾經用這種裝置將液態氫壓成了金屬氫,只可惜後來「裝置漏氣」,金屬氫消失了。

鑽石砧座的顯微照片

鑽石砧的兩顆鑽石相互擠壓能產生如此高的壓強,說明鑽石在某些狀態下的耐壓性還是非常高的,如果你將其尖端朝上,再用鐵錘砸它,很多時候它會完好無損地跳起來。這是因為當鐵錘撞擊鑽石的瞬間,鑽石幾乎不變形,它將力傳遞到下方的鐵砧使其變形,鐵砧反彈的力讓鑽石彈跳起來。

鑽石在敲擊後彈跳起來

為什麼保險公司不為鑽石承保?

你可能早就聽人說,正規的保險公司是不為鑽石承保的,因為它的價值是虛高的,鑽石其實不值錢。

事實果真如此嗎?

許多保險公司不保鑽石是真的,並不是因為保險公司認為鑽石不值錢,而是鑽石很容易碎。如果不小心從高處跌落,又剛好碰到了它最脆弱的側邊,鑽石就很可能會崩裂,瞬間就變得不值錢了。鑒於此,即便是有些保險公司答應為你的鑽戒承保,其收取保險費也會相當高,因為他們認為你摔破鑽戒的概率很大。

鑽石是很容易摔破的,更別說砸了

問題回顧:

讓我們回到文章開頭提到的問題。

用鐵錘敲擊鑽石會發生什麼?鑽石大概率會碎,而不會嵌入鐵裡邊。

鑽石的原子排列形式使它成為自然界最堅硬的晶體,但這種排列是有方向性的,它意味著鑽石晶體在某幾個方向上擁有無可比擬的強度,同時它也存在著「阿喀琉斯之踵」。

鑽石晶體的側向是它的弱點;它的原子鍵合造成其彈性很差,韌性一般,很脆;並且許多天然的鑽石中存在著雜質和細小裂紋,這進一步削弱了鑽石的斷裂韌性。你不僅能用鐵錘輕鬆敲碎它,甚至只是不小心跌落地面也能讓它破裂,變得一文不值。

砸鑽石?還是算了吧!

算了吧

用戶評論
搶先看最新趣聞請贊下麵專頁
你可能會喜歡