钻石通常有两个“风味”：珠宝中价值的立方结构；和一种坚韧的“六角形”形式的水晶称为Lonsdaleite。
科学家发现，制作立方形式需要更多的精力以前已经意识到，解决一个难题，说明了如何形成隆斯代岩，并有可能帮助我们合成更硬的晶体。
为了制作钻石，您只需将石墨挤压到约20吉帕斯卡的压力（或大气压近200,000倍），从而导致两种不同的碳排列之一。
碳原子倾向于在不到20吉帕斯卡的压力下重新排列到六角形的晶格中，当这种压力更大时，碳原子倾向于将碳原子重新排放到立方结构中。
但是当前的模型预测，我们应该在这两种压力下看到立方品种形式，促使研究人员来自福丹大学和上海大学在中国，使用一种新型的建模过程来发现原因。
两种钻石和石墨都被描述为同素碳，这意味着它们都是由以不同方式连接在一起的碳原子制成的。
在石墨，每个碳原子与其他三个原子形成键，产生平坦的蜂窝状片。石墨烯，它很容易脱离相邻的层。
施加大量的压力挤压这些层，以使碳原子在石墨烯可以与毗邻的床单形成键，将图层连接到我们所知道的3D块的晶体块钻石。
这可能会发生两种方式 - 一种石墨烯片沿相同方向对齐，而每个连续层都以相反的方向定向。
我们在订婚戒指中享受的清晰，剪裁的钻石通常是由排列的石墨烯制成的。
这种钻石自然可以从地下的地下岩层中的岩浆上升到岩浆中的地壳中，将其冷却到一种名为的火成岩岩石中金伯利特。
由带有交替方向的石墨烯层形成的钻石描述为六角形，看起来为小的黄棕色晶体。
这些晶体被称为隆斯代莱特，极为罕见，偶尔被发现是有缺陷的晶体在陨石撞击的地点周围。
问题在于，描述钻石形成的模型预测，在隆斯代理形式之前，要在20吉帕斯卡的压力下形成立方钻石，因为认为所需的能量要少，而要挤压的石墨烯片比六角形结构所需的能量更少。
但这不是我们看到的实际上，给化学家有点解决问题。
研究人员使用一种称为“随机表面行走”的模拟类型来比较当石墨转变为钻石时，原子可能形成键的方式 - 并找到依赖于最低能量的中间布置的方法。
事实证明，与石墨烯层和立方钻石之间的连接相比，石墨烯片和生长的隆斯代岩晶体之间的连接更稳定，更紧张。
这种增加的稳定性影响了所谓的反应动力学- 化学过程的速度 - 并形成六边形结构40次更快比立方钻石结构。
换句话说，现有模型缺少一个关键步骤，导致假设比六角形钻石所花费的能量更少，而六角形钻石实际上需要更多。
这项研究可能具有钻石生产以外的应用，例如用于解决固体同素异形体之间其他过渡中的类似问题。
在行业中，钻石因其硬度而珍贵，这是朗斯代尔（Lonsdaleite）是国王的地方 - 以纯粹的形式，它是难度58％比其立方表弟。
尽管在这种压力下是首选形式，但它们仍然很难以有用的尺寸生产，因此很少见。
“虽然立方钻石在日常生活中很熟悉，并且是一种非常有用的材料，但六角钻也可能非常有用，”研究人员Zhi-pan Liu在Phys.org上告诉Lisa Zyga。
“虽然可以在陨石中找到六角形钻石，但在实验中尚未实现大型六角形钻石晶体的产生。因此，人们会期望大型六角形钻石晶体（如果生产）将比立方体钻石更珍贵。”
另一方面，一些研究人员认为较小的更聪明，希望产生纳米级六角形钻石，认为它们会比较大的晶体强。
无论我们想要哪种钻石，无论是立方还是大小，大小的钻石 - 至少我们现在对它们的形成有了更好的了解。
这项研究发表在美国化学学会杂志。
