金刚石，俗称钻石，是无色正八面体晶体，由碳原子以四价键链接，为目前已知自然存在最硬物质。目前已知只有聚氮化硼(BN)x的硬度超过金刚石。物理性质钻石的摩氏硬度为10；由于硬度最高，钻石的切削和加工必须使用钻石粉来进行。钻石的密度为3.52g/cm3，折射率为2.417，色散率为0.044。厘定的标准传统厘定钻石价值高低的标准是“4C”制度，即卡、色泽、净度、和切割。卡卡，或译卡拉、克拉(Carat)，是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克。因为钻石的密度基本上相同，因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有，每卡的价值亦越高。下表为2005年时的价格比较。卡 每卡价值(美元) 总值 0.5 卡 $3,000 $1,500 1.0 卡 5,000 5,000 1.5 卡 7,000 10,500 2.0 卡 10,000 20,000 3.0 卡 15,000 45,000 5.0 卡 20,000 100,000 净度净度(Clarity)以钻石内的瑕疵多少缺定。瑕疵可能是天然的杂质或裂痕。瑕疵的数量、位置、大小等都会影响评级。钻石圹开采出来的钻石中，只有20%可以成为宝石，其余的因为瑕疵较多通常只能作工业用途。而20%的宝石级钻石中，大部分都包含肉眼可见的瑕疵。在此级别以上的钻石较为大众喜爱。至于属完美级别的钻石更为罕有，被称为“博物馆级”钻石。通常使用10倍放大镜观察钻石内部及表面瑕疵的大小、数量、分布及对钻石光彩影响的程度，分出等级。一般通行的净度分级如下：FL - “Flawless”，完美无瑕。在十倍放大镜下内外俱无瑕疵。 IF - “Internally flawless”，内部无瑕。在十倍放大镜下只有表面有轻微花痕。 VVS1, VVS2 - “Very Very Small”，非常非常小。在十倍放大镜下只有很难看见的瑕疵。VVS1 净渡高于VVS2。 VS1 and VS2 - “Very small”，非常小。在十倍放大镜下可看见瑕疵，但肉眼难以辨认。VS1净渡高于VS2。 SI1 and SI2 - “Small inclusions”，小瑕疵，肉眼可能看见。 I1, I2 and I3 - “imperfect”，有瑕疵，可以被肉眼看见。 现代科技之下，有些钻石的瑕疵是可以修补的。不过修补过的钻石的价值会稍低。色泽钻石的色泽会因为化学上的杂质而有所偏差。完全纯正的钻石应该是透明无色的。钻石偏向不同的颜色会影响它的价值。绝大部分的钻石都是因为带有氮原子而偏黄。白钻越偏黄，价值便越低。但是偏粉红或蓝的钻石价格却较高。颜色强烈偏向粉红或蓝的钻石可能是价值连城。一般的方法是把钻石按偏黄的程度分为不同的等级，把样品与已知色级的比色石对比确定，以D级最高，Z 最低。无色: D, E, F 接近无色: G, H, I, J 微黄: K, L, M 轻浅黄: N, O, P, Q, R 浅黄: S, T, U, V, W, X, Y, Z 形状未经切割打磨的钻石并没有耀灿生辉的光芒。切割的功用是把钻石割成可以尽量增加光线反射的形状。1919年数学家Marcel Tolkowsky发明了一种切割方法，能令钻石在上方看来最为生辉。这种切割方法被称为圆多面型(Round Brilliant)，亦即最为常见的圆形钻石。这种钻石一般标准是有五十七个面或五十八个面，三十三面在冠部，二十四个面或二十五个面（即在底尖处再磨一个面）在腰以下。不属于这种切割的形状称为 Fancy Cut，包括有方形、梨形、心形等。有钻石品牌标榜他们旗下钻石都采用八心八箭的方式来切割，也属于这一类。质素切割得宜的钻石，显得亦比同级重量、颜色，但切割差的钻石更为耀灿。判断切割是否优良，要看钻石的各种比例，各面是否对称，各种角度等等。有时钻石的切割角度相差数度，便会造成截然不同的效果。切割完的钻石，往往只有原石的一半重量。为了在钻石保留最多的重量，或者要避开原石上的杂质，有些钻石切割时会牺牲完美的切割比例。血腥钻石为遏制“血腥钻石”的交易，有建议在“4C”制度提升为“5C”制度，在四个标准下再增加“道德”这个新标准，来证明该钻石不是用来资助战争，以及在设备安全的钻矿开采，过程中没有雇用童工。在新制度下，超过一卡的钻石将附上载有开采钻矿照片的电脑芯片。
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