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知道了金刚石的成分是碳，仍然不能解释金刚石为什么有那样大的硬度。例如，制造铅笔芯的材料是石墨，成分也是碳，然而石墨却是一种比人的指甲还要软的矿物。金刚石和石墨这两种矿物为什么会如此不同？这个问题，是在1913年才由英国的物理学家威廉·布拉格和他的儿子做出回答。布拉格父子用X射线观察金刚石，研究金刚石晶体内原子的排列方式。他们发现，在金刚石晶体内部，每一个碳原子都与周围的4个碳原子紧密结合，形成一种致
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P型掺杂与N型掺杂对金刚石半导体器件而言，金刚石材料的掺杂是形成功率器件的基础技术。金刚石半导体实现商业化的[敏感词]问题是金刚石的体掺杂尚未解决，制造P型晶体管容易、制造n型晶体管困难。金刚石的p型掺杂技术则比较成熟，主要掺杂物是硼原子。对p型金刚石来说，硼杂质很容易就能融入天然金刚石和MPCVD金刚石，不存在晶体取向问题，但硼室温下效率小于0.1%。硼在金刚石中的掺杂浓度和迁移率是此消彼长的关系，过大的掺杂浓度往往导致迁移率的迅速下降，当硼掺杂浓度为1019cm-3时，迁移率将降低到100cm2·V-1·s-1以下。
内部存在的碳都是其稀少的，因此，地球内部不会有很多形成金刚石的原材料。科学家通过同位素分析还知道，在构成金刚石的材料中，至少有一部分是属于有机物遗留下来的碳。这意味着，在几亿到几十亿年前沉积到海底的浮游生物(动物和植物)的遗骸，随着构造板块的运动，它们从沉积层被带到地球的内部，那里就有可能八木教授说:“总之，碳在地球内部属于微量元素，数量如此少，金刚石其稀少也就不足为奇了。”在社会对珠宝钻石需求增加的情况下，人造钻石和其它冒充钻石不断充扩市场，甚至有些珠宝经营者也分不清楚。下面介绍几种简单鉴别钻石真伪的方法。钻石的单折光性钻石的单折光性，是由于钻石的本质特性决定的。而其它天然宝石或人造宝石大都是双折光性的。冒充的钻石在10倍放大镜观察下，从正面稍斜的角度看，很容易看出棱角线出现重叠影像，并同时呈现出两个底光。双折射率差别小的如锆石等，也可看出底光重叠的影像。钻石对油脂及污垢有一定的亲和力，即油污很容易被钻石吸附。因此，用手指抚摸钻石会感到胶粘性，手指似乎有粘糊的感觉。这是宝石所没有的。这种方法需要加以训练方能掌握其中微妙的区别。一线直落的特征钻石表面抛光很光滑。用一支钢笔蘸上墨水在钻石上划过，若是真钻石，表面留下的是一条光滑连续的线条，特征是一线直落。仿冒品留下的是一个个小圆点组成的线条。用此法观察应借助放大镜。