身价百倍的金刚石
1870年的一天,一个南非的小姑娘在金伯利城外一条叫橘河的河滩沙地上玩耍。突然,一团眩目的光团引起了她的注意,她跑过去一看,原来是一块“石头”,她把这块石头拿给大人们看,人们顿时惊呆了!原来这块“石头”不是一般的石头,而是金刚石,俗称钻石。
金伯利有钻石!成千上万的人一窝蜂似的拥向金伯利。当时金伯利城的一家报纸这样描述道:“水手们离开了停泊在港口的船,士兵们离开了军队,警察扔掉了步枪,放走了犯人,商人放弃了他们兴旺的营业,职员们离开了他们的办公室……”这些人全部向橘河岸涌来,他们沿河追索淘沙,一直淘到了金伯利城附近的漏斗状凹地——火山口里。
1905年,人们在这里发现了一块叫库利南的金刚石,重达3106克拉,相当于成人拳头大小,是至今世界上所发现的最大的金刚石。
我国山东沂蒙山区也出产金刚石,过去当地农民雨后穿草鞋淌河而过,金刚石棱角尖锐,常嵌入鞋中;村民们挖地种田时也曾拾到过金刚石。1937年秋,有位叫罗佃邦的老农,在金鸡岭下翻菜地时发现了一颗特大钻石,当时用药铺的戥子称量,“一两八钱高高的”(合281.25克拉)。它大如核桃,呈淡黄色,通体透明,在阳光下光彩夺目,因形状如出壳小鸡,又在“金鸡岭”发现,故取名“金鸡钻石”。可惜在战争年代,被日本侵略者掠走。1977年,我国山东临沭县岌山镇常林村女青年魏振芳在田间翻地时又发现了一颗重达158.786克拉的大钻石,立即捐献给国家,后取名为“常林钻石”,现存在中国人民银行总行里。
这些金刚石为什么被人们另眼相看呢?首先,它们都长得非常漂亮:有的是整齐的立方体;有的是规则的菱形;有的又像一颗颗晶莹的石榴子儿,四棱四角,八面玲珑,同时还闪耀出种种美丽悦目的色彩和光华,很讨人喜爱。其次,它的身子都非常坚硬,虽然不是“削铁如泥”,但是用它能在钢铁上刻出印子。另外,它们在地下的含量非常稀少,很不容易找到。常言说,“物以稀为贵”,于是它们自然也就身价百倍了。
人也能制造金刚石
科学家认为,金刚石是在地下150千米~200千米的深处,在1200℃~1800℃的高温和4~7个大气压的高温高压条件下,结晶生成的。随着地壳运动,金刚石与岩浆一起上升到地面上来,有时被河流挟带着漂向远方。因此,有时在地面上也能捡到这种珍贵的宝石。
人们最初发现金刚石这种珍贵宝石的时候,并不清楚它到底是由什么成分组成的。科学家把它带到实验室里仔细地进行分析,结果完全出人意料。原来这种稀世之宝,身子里装的全是普普通通的碳原子,就跟我们写字用的铅笔芯里的石墨原子完全一样。这就奇怪了!既然同样都是由碳组成的东西,为什么金刚石那么硬,可以划破玻璃,钻穿岩石,而乌油油的石墨却软得连指甲也能刻动,可以剥成一层层的小片片呢?这个“硬软之谜”,直到人们弄清矿物的晶体构造之后,才算彻底揭开了。金刚石和石墨,虽然都是由碳原子组成的晶体矿物,但碳原子在它们晶体里的排列方式却完全不同。石墨的结构是碳原子一层一层地叠架起来的,每层之间距离较大,这样的结构就松散。金刚石中的碳原子都互相交叉排成整齐的立体架子,结构十分紧凑。每个立体架子都像四个面的三棱小宝塔,头顶着头,手拉着手,好像在房屋内部加上了许多牢固的支柱。因此,金刚石结构非常坚固牢实,不容易散架倒塌。这就是“硬哥哥”和“软弟弟”的内部秘密。
人们掌握了这兄弟俩的身体秘密以后,就动脑筋想:能不能用人工的办法把软弟弟变成硬哥哥呢?他们把石墨放在密闭的粗大钢筒里,不断地加大压力,同时用电炉增加温度,模仿地下那个高温高压的特殊“熔炉”。经过长期的研究和试验,人造金刚石终于制造成功了。制造出第一颗人造金刚石的科学家,就是1892年发明高温电炉的法国化学家穆瓦桑。他们先把生铁块熔化,掺进碳后,迅速让熔化了的铁冷却,这样碳既获得高温又有了高压,以后再让生铁一点点熔解掉,熔解的过程中金刚石晶体就沉淀出了。1893年2月6日,穆瓦桑正式向法国科学院报告了这一喜讯。于是这一特大新闻就很快飞向全法国,飞向全世界。
金刚石的人工炼造成功,为世界宝石装饰品事业的进步和高级研磨切割材料及原子能工业的发展开辟了新的领域。
新大陆航路的发现
14世纪时,葡萄牙国王不断对外扩张,到海外去掠夺财富——黄金、香料、丝绸、瓷器、染料、药材和宝石。他们首先到达几内亚,发现了马德拉岛、亚速尔群岛。1486年,葡萄牙航海家迪亚士首先到达非洲“风暴之角”的好望角。他们以为绕过这地方,就有希望从海上向东,通向印度和中国了。
当葡萄牙人正热烈地寻找新航路的时候,西班牙国王也在积极设法向海外扩张。当时,最重要的事件就是哥伦布的远航。
哥伦布是意大利热那亚人,20多岁就开始航海生活,积累了丰富的经验。他憧憬着东方的财富,也相信地球是个圆球,向西航行,一定能到达东方的世界。他曾先后向葡萄牙和西班牙国王请求资助,最后被西班牙女王伊莎白拉采纳,以“海军上将”的名义被派去寻找通往东方的航路。
1492年8月3日早晨,哥伦布一行88人,分乘3艘帆船,从巴罗士港出发远航。“圣玛丽亚”号是其中最大的一艘,载重不过100吨。
航行开始后,船队行驶缓慢。直到进入北赤道洋流地带,才顺风顺水地向西疾驶。前面是一片茫茫大海,不见陆地踪影。9月16日,当远方出现一片草地时,人们精神振奋,谁知驶近一看,却是马尾藻聚集的海域。他们在马尾藻海足足航行了3个星期,好容易才摆脱马尾藻的纠缠。可是,呈现在水手们面前的仍旧是片茫茫的大海,水天相连,陆地的踪影在哪儿呢?
整个船队笼罩在一片沮丧和绝望的阴影中。10月7日后,他们看到鸟群飞掠而过,也看到海上的漂浮物:一根绿色芦苇、一株陆生植物和一条果实累累的小枝。这些迹象让水手们燃起了希望的火花。晚上,哥伦布看到了远方摇曳不定的火光。
10月12日凌晨2点钟,“圣玛丽亚”号和“宁雅”号上熟睡的人们,突然被枪声惊醒。原来,“平特”号的一个水手站在桅杆上发现了陆地,于是发出信号,所有的水手,都兴奋得欢呼跳跃起来。不久,晨曦来临,陆地清晰在望。
哥伦布把这个岛命名为“圣萨尔瓦多”,意思是“救世主”。它就是现在巴哈马群岛中的一个岛。
船队绕群岛航行,先后到达古巴和海地岛。在古巴岛他们没有找到黄金产地,在海地岛看到了一些金块和金饰品,没有瞻仰到那传说中的东方大国宏伟宫殿和繁华的街市,没有找到香料,只看到一些丛林和芦苇搭建成的村落。当他们听说附近有一个黄金岛,准备启航去寻找的时候,“圣玛丽亚”号在海滩搁浅了,哥伦布一行只得乘着两艘破旧的海船,携带着少量黄金、一些奇异植物和鸟的羽毛回航。经过艰苦航行,终于在1493年3月16日返回西班牙。
在这以后,哥伦布又横过大西洋,到达美洲,先后到达了现今的多米尼加、波多黎各、牙买加和特立尼达,并且到达中美洲的洪都拉斯、巴拿马,看到了南美洲东北角大陆。
哥伦布直到离开人间,还始终认为他所到过的地方是亚洲边缘地区,是印度和中国。因此,他把加勒比海中的群岛叫印度群岛;把岛上红色皮肤的人当作印度人,叫印第安人。他一直不知道他到达的是另一块新大陆——美洲。后来,人们只好在这个群岛名称前面加上一个“西”字,称作“西印度群岛”。