Der Name Diamant leitet sich von dem alten, griechischen Wort „adamas“ ab, das sich als „unzerstörbar“ übersetzen lässt. Der Diamant ist das härteste Material der Welt, er schneidet problemlos Glas und wird als Besatz für viele Werkzeuge zum Schleifen und Bohren verwendet. Doch ist er wirklich unzerstörbar?
Diamanten bestehen aus Kohlenstoff, einem Grundbaustein der Natur, der in jedem Lebewesen vorkommt. Auch das CO2 in der Luft enthält ein Kohlenstoffatom. Ohne Kohlenstoff wäre die Erde eine öde Mondlandschaft ohne Flora, Fauna und Menschen.
Wird Kohlenstoff tief unter der Erdoberfläche genügend Druck und hoher Hitze ausgesetzt, beginnt er zu kristallisieren. Es bildet sich ein - auch als Diamantgitter bekanntes – Kristallgitter: ein Diamant wird geboren.
Viele Diamanten sind farblos, doch wenn andere Stoffe in das Kristallgitter eingeschlossen werden, können die extrem seltenen, farbigen Diamanten entstehen. Lagert sich z.B. Stickstoff ein, erscheint der Diamant Gelb, durch Bor wird er blau. Auch Verschiebungen im Kristallgitter können die Farbe beeinflussen, das Ergebnis sind dann Diamanten in den Farben Rosa bis Rot.
Jede Form von Materie kann in unterschiedlichen Aggregatzuständen auftreten, gasförmig, flüssig und fest, sowie Plasma (ionisiertes Gas) als Sonderform. Der Übergang zwischen den unterschiedlichen Erscheinungsformen wird als Phasenübergang bezeichnet. Dieser Wechsel, bei dem die Atome bzw. Moleküle schlagartig ihre Wechselwirkung zueinander ändern, ist an feste Voraussetzungen wie eine bestimmte Temperatur oder bestimmten Druck gebunden.
Die Übergänge zwischen den Aggregatzuständen haben unterschiedliche Bezeichnungen. Wird ein flüssiger Stoff gasförmig, spricht man von Verdampfen, andersherum von Kondensieren. Wird ein fester Stoff gasförmig, findet eine Sublimation statt, entsteht aus Gas ein Feststoff, ist von Resublimation die Rede. Bei Flüssigkeiten die fest werden, sprechen wir von Erstarren und wenn Feststoffe flüssig werden, ist dazu Schmelzen nötig.
Der Schmelzpunkt eines Diamanten ist also der Punkt, an dem er flüssig wird. Die Vorstellung klingt im ersten Moment surreal, aber unter dem Ausschluss von Sauerstoff und genügend Druck, schmilzt ein Diamanten bei 3500-3800 Grad Celsius.
Ja, und dieses Szenario ist weitaus wahrscheinlicher als das Schmelzen, das nur Forschern im Labor gelang und ansonsten eher theoretischer Natur ist. Das Kristallgitter des Diamanten ist äußerst stabil. Je nach Sauerstoffmenge kann ein Diamant schon ab 800 Grad Celsius Feuer fangen und sich in wertloses Graphit verwandeln. Bereits eine brennende Kerze erreicht an ihrem heißesten Punkt, oberhalb der sichtbaren Flamme, bis zu 1400 Grad Celsius.
Damit der Diamant schmilzt, anstatt lange vor Erreichen des Schmelzpunktes in Flammen aufzugehen, ist zeitgleich ein Druck von mindestens 127 bar nötig. Der atmosphärische Druck in unserer Umgebung beträgt 1 bar, ein Autoreifen hat im Vergleich zu diesem Basisdruck einen Überdruck von etwa 2,5 bar. Im Meer müsste man fast 1300m tief tauchen, um einen Druck von über 127 bar vorzufinden. Auf der Erdoberfläche kann solcher Druck nur mit speziellen Pressen erzeugt werden und tritt nicht natürlich auf.
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