金刚石是怎么形成

原生金刚石是在地下深外处(130—180Km)高温(900—1300℃)高压(45—60)×108Pa下结晶而成的，它们储存在金伯利岩或榴辉岩中，其形成年代相当久远。南非金伯利矿，橄榄岩型钻石约形成于距今33亿年前，这个年龄几乎与地球同岁；而奥大利亚阿盖尔矿、博茨瓦纳奥拉伯矿，榴辉岩型的钻石虽说年轻，也分别已有158亿年和99亿年了。藏于如此大的地下深处达亿万年之久的钻石晶体要重见天日，得有助于火山喷发，熔岩流将含有钻石的岩浆带入至地球近地表处，或长途迁徒淀于河流沙土之中。前者形成的是原生管状矿，后者形成的则为冲积矿。这些矿体历经艰辛开采后，还需经过多道处理遴选，才可从中获怪毛坯金刚石。毛坯金刚石中仅有20%左右可作首饰用途的钻坯，而大部分只能用于切割、研磨及抛光等工业用途上。有人曾粗略地估算过，要得到1ct重的钻石，起码要开采处理250吨矿石，采获率是相当低的；如果想从成品钻中挑选出美钻，那两者的比率更是十分悬殊的了

已知现今世界上只有三十余个国家和地区产钻石，且分布极不均匀，主要集中在澳洲、非洲，次为亚洲和南美洲。其中澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、前苏联和南非为世界上五大钻石生产国，占全球钻坯供应量八成有多。

我国钻矿开发虽有着较长历史，清道光年间湘西桃源、常德一带、山东郯城区都先后发现过钻石。20世纪中叶湖南还找到过钻石砂矿。然而，钻石原生矿床60—70年代仅在辽宁瓦房店、山东蒙阴和贵州东部地区发现

物以稀为贵。综观当今世界，钻石分布范围小，产量低。加之开采困难，自然钻石就更显弥足珍贵了。一颗钻石，从孕育于地壳岩浆之中至佩戴于您的手上，辗转周游万里，途经数百人之手，个中开采、加工艰辛复杂，做成精致的饰品更是艺术的创造，最后又经您慧眼上识，佩戴，才再度炫耀于世，因此，这是一种何等奇特的福缘!

人造金刚石

钻石由金刚石加工琢磨而成，是珠宝中的贵族，它通明剔透，散发着清冷高贵的光辉，颇有“出淤泥而不染”的气质。天然金刚石的形成和发现极为不易，它是碳在地球深部高温高压的特殊条件下历经亿万年的“苦修”转化而成的，由于地壳的运动，它们从地球的深处来到地表，蕴藏在金伯利岩中，从而被人类发现和开采。

金刚石不仅可以加工成价值连城的珠宝，在工业中也大有可为。它硬度高、耐磨性好，可广泛用于切削、磨削、钻探；由于导热率高、电绝缘性好，可作为半导体装置的散热板；它有优良的透光性和耐腐蚀性，在电子工业中也得到广泛应用。18世纪末，人们发现身价高贵的金刚石竟然是碳的一种同素异形体，从此，制备人造金刚石就成为了许多科学家的光荣与梦想。

一个世纪以后，石墨 ——碳的另一种单质形式被发现了，人们便尝试模拟自然过程，让石墨在超高温高压的环境下转变成金刚石。为了缩短反应时间，需要2 000 ℃高温和55万个大气压的特殊条件。

1955年，美国通用电气公司专门制造了高温高压静电设备，得到世界上第一批工业用人造金刚石小晶体，从而开创了工业规模生产人造金刚石磨料的先河，现在他们的年产量在20吨左右；不久，杜邦公司发明了爆炸法，利用瞬时爆炸产生的高压和急剧升温，也获得了几毫米大小的人造金刚石。

金刚石薄膜的性能稍逊于金刚石颗粒，在密度和硬度上都要低一些。即便如此，它的耐磨性也是数一数二，仅5微米厚的薄膜，寿命也比硬质合金钢长10倍以上。我们知道，唱片的唱针在微小的接触面上要经受极大的压力，同时要求极长的耐磨寿命，只要在针尖上沉积上一层金刚石薄膜，它就可以轻松上阵了。如果在塑料、玻璃的外面用金刚石薄膜做耐磨涂层，可以大大扩展其用途，开发性能优越又经济的产品。

更重要的是，薄膜的出现使金石的应用突破了只能作为切削工具的樊篱，使其优异的热、电、声、光性能得以充分发挥。目前，金刚石薄膜已应用在半导体电子装置、光学声学装置、压力加工和切削加工工具等方面，其发展速度惊人，在高科技领域更加诱人。

将来技术进步了，人造金刚石会成为普通材料的。

矿物质在猪机体内的含量是很少的，但其对机体的作用是非常大的，也是不可缺少的。第一个作用是某些矿物质是猪机体结构的重要组成成分，如钙、磷是组成骨骼的重要成分；第二个作用是参与机体内多种酶的组成，与碳水化合物类、脂肪、蛋白质和核酸的代谢过程密切相关，在猪体内的代谢过程中起着重要作用，如锰、锌、铁、碘、钴就是某些酶的辅基，或者是激素和维生素等体内活性物质的组成部分；第三个作用是参与调节机体内的pH（即酸碱度），溶解在血液和体液中的矿物质呈离子状态，用以保持机体的酸碱平衡，来维持正常生命活动；第四个作用是保持机体血液、淋巴及渗透压的恒定，使细胞获得充足的营养，以维持正常生命活动，如肾脏就是随着渗透压的变化来控制矿物质在尿中的排出量，以维持体液渗透压的平衡。此外，在机体代谢过程中，矿物质影响其他物质在体内的溶解度，如胃液中的盐酸可使饲料中矿物质溶解，使之便于吸收；有些矿物质对消化酶有催化作用，可提高猪的消化效能。

由此可见，矿物质在机体内的作用不次于蛋白质、碳水化合物等。但由于需要量较少，往往易被人忽视，造成矿物质缺乏，严重影响猪的生产性能。矿物质的来源比较广泛，只要加以注意，在猪的日粮中适量添加，即可满足需要，避免不必要的损失。

匕首的使用除了暗杀和械斗外，还有一个很高冷的功能，那就是当作权贵们的炫富工具。中国著名的匕首收藏家文青皇帝曹丕虽然本身就是剑术高手，但他自己却不常用匕首，那三把著名的百辟匕首其实是曹丕显示自己品味的收藏品。曹丕的匕首“龙鳞”已经有了“状似龙文”的层叠纹理，结合当时我国的钢铁冶炼水品，可以说这三把匕首是当时世界上最高端的匕首了。而中国政治人物中另一个匕首大收藏家是中国最高产的“诗人”乾隆皇帝，就像乾隆的文采比不上曹丕一样，乾隆收藏的匕首在横向比较上也远不如曹丕。

“痕都斯坦”玉器从18世纪中叶乾隆时期开始贡入清宫，立即受到乾隆皇帝的喜爱。所谓“痕都斯坦”，是指清代对17-19世纪在今印度北部、巴基斯坦及阿富汗东部一带建立的蒙兀儿王朝的统称。乾隆帝为其华美的装饰和精湛的雕工所折服，称之为“鬼工”，并在很多玉器上加刻御制诗。其中最受乾隆喜爱的莫过于痕都斯坦进攻的玉制匕首。

▲制作嘉比亚的手艺人在自己店门口

而乾隆最好的匕首就是来自阿富汗，其中最著名的是博洛尔大柄匕首和博洛尔小匕首。不过和阿富汗布哈拉王朝的收藏比起来，乾隆的匕首实在有些“丢人现眼”。更重要的是，阿富汗的匕首在当时的穆斯林世界也算不上第一集团，但这些匕首却成了内务府山寨的首选对象。另外，土尔扈特部落也向乾隆皇帝进献了山寨版的土耳其比查克匕首，可以说清宫中匕首在技术水平上已经被穆斯林匕首远远甩在后面。

▲牛羚头形玉柄短刀，约1640年印度蒙兀儿王朝制作

在漫长的冷兵器时代，最华丽最炫富的匕首出现在印度和中东地区。印度和中东的交往历史可以追述到苏美尔城邦的年代，到了铁器时代，军事征服更让印度和中东的武器发展有了更加密切的联系。公元701年，阿拉伯帝国的军队入侵了印度，从那以后穆斯林军队就成了印度次大陆的常客和主人。印度的铁器锻造工艺有自己的独到之处，更重要的是它拥有古代世界极为珍贵的乌兹矿石，原本刀剑锻造技术就极为高超。此后，印度的刀剑打造技术和波斯、阿拉伯地区的打造技术相互交流，其结果就是诞生了精美绝伦的伊斯兰武器。

▲土耳其亚特坎

在自家武器上镶嵌大量的宝石是伊斯兰世界斗富的手段，著名的阿富汗布哈拉王朝君主佩刀就以镶嵌了300多颗宝石而闻名于世。乾隆皇帝的天字十七号宝腾腰刀就是山寨土耳其亚特坎的产物，在刀柄装饰上以玉石为主，和这个阿富汗王朝的土豪宝刀相比卖相实在不够豪华。

▲天字十七号宝腾腰刀

波斯、印度、阿拉伯等穆斯林地区武器交流产生了著名的波斯坎查匕首，这种匕首是穆斯林匕首的代表，是集华美和实用为一体的著名匕首。波斯原产坎查匕首的特点是曲刃中脊，刀柄是“弓”字形。波斯人的死对头奥斯曼土耳其人也吸收了这种匕首，他们自己的坎查匕首打造成微曲的直形，据说是为了方便反手捅人。

▲收藏在俄罗斯克里姆林宫的坎查

原产波斯却被土耳其改的匕首还有比查克。比查克是波斯人的直形匕首，刀柄是圆形，刀刃是锐叶状。它完全没有护手，在刀刃颜色上更是与众不同，和亚特坎一样，这种土耳其匕首在打造过程中也加入了少许银子当“配料”，所以一拔刀就晃瞎人眼。其在刀鞘靠近刀柄的部分还有一个明显的耳环和金银链条相连。

▲比查克匕首

嘉比亚则是最富特色的阿拉伯匕首，从印度到北非，几乎遍布整个阿拉伯世界。嘉比亚最大的特色是弧行刃，但阿拉伯世界各地的造型也有不同。在刀鞘和刀柄的造型上，除埃及外，加比亚匕首虽然也是精雕细琢，但没有奥斯曼、波斯和印度的匕首那样的土豪感。毕竟穆斯林世界很长时间都是土耳其、波斯、印度三强争雄。另外，也门匕首也是阿拉伯世界的常用匕首，特点是宽刃、锋锐、中间起脊。

▲此刀的刀形呈现J字型制、刀刃中间也有一凸起的中脊

在穆斯林世界的历史上，不少匕首也是历史的见证人，著名的贾汉吉尔匕首就见证了莫卧尔王朝的兴衰。贾汉吉尔是阿克巴大帝的儿子，他在1627年去世，把自己的匕首传给了他的儿子、王位继承人沙贾汗，当时估价4万金卢比。富有设计才华的沙贾汗重新制作了匕首的钢制刀刃，并在上面装饰了错金花纹，刻上了莫卧儿帝国的象征：皇家伞形亭阁和吉祥鱼。而后这把匕首还见证了沙贾汗和王后泰姬玛哈尔的爱情故事，以及沙贾汗被自己儿子奥朗则布推翻囚禁的全过程。莫卧儿王朝在奥朗则布之后盛极而衰，这把匕首成了多位欧美名人的藏品，现在被卡塔尔王室收藏。

▲贾汉吉尔的传家匕首

另外，波斯帝国的纳迪尔沙在18世纪堪称是穆斯林世界的拿破仑。这个土匪出身的征服者击败了莫卧儿王朝的军队，夺走了光明之山钻石，更击败了奥斯曼帝国的军队，在穆斯林世界所向披靡。为了改善两国关系，土耳其苏丹也不得不为这个波斯君主送上了豪华匕首当礼物。不过在这把豪华匕首正式送到之前，纳迪尔沙就暴毙身亡了。

本文为冷兵器研究所原创稿件，主编原廓、作者李从嘉。任何媒体或者公众号未经书面授权不得转载，违者将追究法律责任。

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