Алмаз
    С давних времен из драгоценных камней люди делают украшения. Особенно ценят красный рубин, голубой сапфир, зеленый изумруд и, конечно, алмаз - удивительный камень. Он поражает своей прозрачностью, ярким блеском, причудливой "игрой света", неожиданными переливами цветовых оттенков. Правда, для этого природный камень надо обработать, огранить - отшлифовать его поверхность так, чтобы она состояла из множества плоских граней. Такой алмаз называют бриллиантом. Особенно высоко ценятся украшения из алмазов.
    И алмазы, и графит состоят из атомов углерода, но в молекулах они располагаются по-разному. Этого достаточно, чтобы эти вещества были так не похожи друг на друга. Ювелир превращает алмаз в бриллиант, создавая на его поверхности множество граней. Эти грани и заставляют камень сверкать и переливаться разноцветными огнями. Удивительный блеск бриллианта объясняется тем, что он возвращает назад почти все световые лучи, попавшие внутрь него. Ценность алмаза определяется его массой. Ее измеряют в специальных единицах - каратах; 1 карат = 0,2 г. Всем алмазам массой более 50 карат дают имена.
    В 1905 г. в Южной Африке был найден алмаз - "Куллинан", масса которого равнялась 3106 каратам (621,2 г). Из него изготовили 105 бриллиантов, самый большой из которых ("Звезда Африки") имеет массу 530 каратов. Алмаз удивителен не только оптическими свойствами. Из всех природных минералов он самый твердый. Недаром его называют алмазом - в переводе с арабского "алмас" означает "твердейший".
    Алмазом можно нанести царапину на поверхности любого минерала, но нет минерала, способного поцарапать алмаз. Напомним, что для разрезания стекол применяют алмазные резцы. Если поместить алмаз под гидравлический пресс и постепенно, а не резким ударом увеличить давление, то можно видеть, как при определенной нагрузке алмаз войдет в стальную плиту, как в масло. Исключительная твердость алмаза позволяет применять его при сверлении глубоких скважин в горных породах. Специальные буровые коронки с закрепленными на них алмазами в 10 раз увеличивают скорость бурения. Широко применяются алмазные резцы и сверла для обработки твердых сплавов, металлов, стекол, пластмасс. Из алмазов изготавливают фильеры для получения тонкой проволоки, например, из вольфрама или стали. Фильера - это пластинка с просверленным тончайшим отверстием, диаметром от 0,1 до 0,001 мм; при протягивании металла через отверстие образуется проволока, диаметр которой равен диаметру отверстия.
    Что же представляет собой алмаз? Почему он так тверд? Выполненные еще в 17-м в. опыты по нагреванию алмазов и рубинов дали неожиданный результат - рубины при нагревании сохранялись, а алмазы попросту сгорали. Именно поэтому не удавалось получить крупные алмазы путем сплавления мелких. На рубеже 18-го и 19-го вв. было установлено, что алмаз - это не что иное, как углерод. Сверкающий драгоценный камень - и сажа, уголь, графит! А между тем все это - углерод. Удивительное явление, когда совершенно одинаковые по химическому составу вещества различаются по своим свойствам, называют полиморфизмом. Полиморфизм алмаза и графита удалось объяснить в начале 20-го в., когда с помощью рентгеновских лучей были выявлены атомные структуры этих веществ. И алмаз, и графит состоят из одних и тех же атомов углерода, но эти атомы по-разному расположены в пространстве. ............