一、世界上最坚硬的物质是什么。
在目前人类已发现的所有矿物中,金刚石的莫氏硬度是最高的,达到了10。
1822年德国一位名为腓特烈·莫斯的矿物学家提出了“莫氏硬度”的概念,他提出这个概念是为了统一定义矿物硬度的标准,在现代的测量中,莫氏硬度仍然被用以表示一种矿物质的硬度。
它的原理很简单,就是用金刚钻在矿物的表面刻画一道痕,然后测量该划痕的深度,得出来的结果就是莫氏硬度。
硬度
摩氏硬度10,新摩氏硬度15,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性,八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度,菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。
依照摩氏硬度标准(Mohs hardness scale)共分10级,钻石(金刚石)为最高级第10级;如小刀其硬度约为5.5、铜币约为3.5至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。
由于硬度最高,金刚石的切削和加工必须使用金刚石粉或激光(比如532nm或者1064nm波长激光)来进行。金刚石的密度为3.52g/cm3,折射率为2.417(在500纳米光波下),色散率为0.044。
2021年8月,新型非晶材料(AM-III)在燕山大学亚稳材料制备技术与科学实验室成功合成。据专家介绍,AM-III密度与金刚石相当,维氏硬度HV高达113 GPa,可划伤单晶金刚石。
以上内容参考 百度百科-金刚石 (纯碳组成的矿物)
二、自然界已知的最硬的物质是什么?
在自然界中已知的最硬物质其实就是金刚石,也就是常说的钻石。钻石是非常尖锐的一种物质,这种物质就是碳的同素异形体,然而这是地球上人类找到的已知最坚硬的物体。所以现在很多人结婚都喜欢用钻戒,因为钻石能代表一种纯洁,代表爱情坚不可摧,有着很美好的象征意义。所谓的钻石其实就是经过人工加工的一种金刚石,金刚石是一种天然的矿物质,分子结构的分布很规则,所以金刚石的硬度在地球上是人类已知的最强硬度。简单的来讲金刚石是在地球深部高压,高温条件下形成的一种碳元素组成的单质晶体。而恰恰就是因为钻石的强度和刚度都比较大,同时又成透明色,并且钻石是非常稀有的,所以这种物资就代表一种恒久的象征,代表着永恒不破的爱情。钻石在所有的天然矿物质中硬度最高,而且脆性也非常高,如果说用力碰的话就会破碎。在古代时,钻石就已经成了公认的宝石之王,所以钻石在目前市场上的价格卖的非常贵,都是按照多少钱一克拉计算。但是钻石有这样一个特点,也就是越大的钻石卖的越贵,每一克拉的价值也非常高,因为越大的钻石在世界上是越稀有的。总的来说,世界上已知的最硬物质是钻石,也就是人们常说的金刚石,这是一种天然的矿物质,同时是一种碳元素的组成部分,因为钻石坚硬无比,表面透明而清澈,所以常常被别人称为爱情的终身不渝,至死不休的一种象征。而钻石的化学成分是碳,这在宝石中是唯一由单一元素组成的,属等轴晶系。常含有0.05%-0.2%的杂质元素,其中最重要的是N和B,他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。
三、最坚硬的物质
世界上目前已知的最坚硬的物质是碳炔,碳炔是众多碳原子聚集在一起后以链条的形式组合存在的一种物质,据了解,碳炔的强度比普通的钢材强约200倍,比金刚石也就是部分钻石的原石要强上几十倍。
最坚硬的物质
根据早些时候科学家研究得出的结论显示,碳炔比起石墨烯的强度都要高出一些。
碳炔在众多实验中已被证明,是石墨烯抗拉强度的2倍。
碳炔的强度之高,以至于实验得出结论其单链结构需要施加10纳米牛的外力才能成功破坏掉。