世界上最坚硬的矿物

矿物在地球上以不同的形式存在，它们各自的组成赋予了每种矿物特有的硬度。科学家们常用两种方法来确定地球上最坚硬的矿物；维氏硬度测试和莫氏硬度计。这两种方法中的每一种都使用一个公式来确定矿物的硬度。钻石已被确定为地球上最坚硬的矿物，并且在莫氏硬度计和维氏硬度测试中均得到认可。

莫氏量表
莫氏硬度计勾勒出地球上最坚硬的矿物。鳞片以其发明者弗里德里希·莫斯 (Friedrich Mohs) 的名字命名，弗里德里希·莫斯 (Friedrich Mohs) 是 19 世纪著名的德国矿物学家，他于 1812 年引入了鳞片。 用于确定一种矿物在鳞片上的位置的公式是它刮伤另一种矿物的能力，而划痕具有肉眼可见。然而，现代技术表明，该公式存在一些差异，观察到一些分级较低的矿物在莫氏尺度上发现的矿物上产生微观划痕。硬度等级从 1 到 10 逐渐移动，其中 10 代表最硬的矿物，随着向下移动，硬度会降低。硬度最高的是排名第 10 的矿物，即未被任何其他矿物划伤的钻石。基于莫氏硬度的第二硬矿物是刚玉，它只能被钻石划伤。硬度标度常因精度不足而受到批评，但其应用仍受到野外地质学家的欢迎。

维氏硬度测试
确定地球上最硬矿物的另一种方法是使用维氏硬度测试。该测试由 Robert Smith 于 1921 年在 Vickers Ltd 开发后引入，该公司以该测试命名。维氏硬度测试在评估矿物硬度方面更为详尽，因为它可用于所有金属。维氏金字塔数，缩写为“VH”，帕斯卡单位用作测试中的硬度单位。使用测试确定矿物的硬度取决于其对来自特定来源的塑性变形的抵抗力。根据测试，最硬的矿物是金刚石，它在任何矿物中具有最高的 HV 值，为 10,000 HV。具有第二高 HV 值的矿物是马氏体，具有 1,000 HV，因此是地球上第二硬的矿物。

钻石
钻石的结晶完美度和纯度会影响其硬度，而钻石的纯度与其硬度成正比。钻石是所有矿物中最古老的一种，一些天然钻石几乎与地球一样古老，因为它们的年龄可能高达 35 亿年。钻石的分子结构是其硬度背后的原因，因为构成钻石的碳原子相互连接形成晶格结构。钻石中的一个分子由五个碳原子组成，这些碳原子相互连接形成一个强大的四面体单元，从而形成一个强大的分子，也是钻石硬度的来源。