一个常见的误解是，钻石是由煤的变质作用形成的。许多科学课堂仍然基于这一观点教授“钻石是如何形成的”。
然而，钻石很少由煤形成。 钻石的形成可以追溯到地球上最早的陆生植物——煤炭的原料——它们比大多数已鉴定的钻石要古老得多！煤炭不可能在地球上形成钻石矿床；仅凭这一证据就足以排除这种可能性。
除沉积岩外，煤层通常呈水平或近乎水平。相比之下，钻石则形成于充满火成岩的垂直管状结构中。
钻石形成方法
地球表面发现的钻石由四种过程形成。几乎所有已发现的钻石都来自钻石开采过程。此外，还有三种不太重要的商业钻石来源。
煤炭很少（如果有的话）参与这些过程。
地幔的形成
地质学家认为深源火山喷发将钻石从地幔带到了地表。 钻石勘探者寻找这些火山喷发产生的金伯利岩和钾镁镁岩管。
这些管状岩层中很少发现钻石，而且钻石体积小，难以产生商业价值。只有当这些管状岩层中蕴藏着足够的钻石时，才能进行有利可图的开采，并开发露天和地下矿。一些管状岩层内部也蕴藏着钻石，但这些钻石已经风化侵蚀。如今，溪流和海岸线上分布着蕴藏这些钻石的砂矿。
需要高温高压才能形成 天然钻石。在温度高达 2000 华氏度（1050 摄氏度）的条件下，这些条件发生在地幔表面以下约 90 英里（150 公里）的地方。由于缺乏关键的温度和压力环境，全球范围内都无法形成钻石并保持稳定。大陆板块下的地幔是这种物质的主要形成地点。
由于深源火山喷发，这些“钻石稳定区”将钻石输送到地球表面。地幔碎片被从地幔中撕裂，并被这些喷发迅速带到地表。
俯冲带形成
板块构造过程使岩石俯冲至地幔深处，将微小的钻石释放到地表。俯冲板块可以在低至200摄氏度（390华氏度）的温度下、地表以下80公里（50英里）的地方形成钻石。另一项研究观察了巴西钻石中洋壳的矿物学特征。俯冲至地底的海水可能促成了其中一些包裹体的形成。
最近，研究人员研究了在地下 400 英里（650 公里）深处形成的含硼蓝钻石的起源。 超深钻石中的内含物表明它们来自俯冲的洋壳。
撞击点的形成
纵观历史，地球曾多次遭受小行星撞击。当小行星撞击地球时，会产生极端的温度和压力。一颗直径六英里（10公里）的小行星可以以每秒九到十二英里（15到20公里）的速度飞行。与这种超高速物体的撞击将释放出相当于许多核武器的能量爆发，其温度甚至超过太阳表面的温度。
这种撞击的结果是，高温高压条件下，钻石极易形成。目前已发现多个小行星撞击点含有微小钻石，这支持了钻石形成理论。
亚利桑那州陨石坑被发现含有微小的亚毫米钻石。在俄罗斯西伯利亚北部波皮盖陨石坑的一次钻探探险中，发现了直径达13毫米的多晶工业钻石。
空间形成
一些陨石含有大量的纳米金刚石，纳米金刚石的直径只有几纳米（十亿分之一米）。陨石中约有3%的碳含有纳米金刚石。然而，这些金刚石可以作为金刚石材料的来源，但不能用于宝石切割或工业磨料。
史密森尼的研究人员在从艾伦山陨石上切割样本时发现了许多微小的钻石。与在地球上撞击点发现的钻石不同，这些陨石中的钻石很可能是在太空中高速碰撞形成的。 
地球表面的形成
在地球表面， 20 世纪 50 年代发现了钻石形成的新方法。 科学家已经创造了在实验室中制造钻石的必要条件。与大多数宝石级钻石不同，早期的钻石是完美的磨料颗粒，用于制造钻头、切削工具和砂轮。如今，实验室钻石被制造用于高温窗口、计算机处理器散热器和耐磨轴承。
现代工业流程几乎完全使用实验室制造的钻石。钻石鉴定实验室也会根据钻石的质量将其评定为无色或微瑕疵。在钻石形成环境中，可以添加氮（黄色）或硼（蓝色）来产生一系列颜色。 通过生长后处理过程，可以实现绿色、粉色、橙色和黄色等颜色。 实验室制造的钻石产自美国和其他几个国家，但主要产自中国。
实验室合成钻石设备需要消耗大量电力来产生合成钻石所需的温度和压力。部分电力可能来自燃煤。煤炭或许是合成钻石的最佳能源。
终止煤炭形成
将地球上的钻石的年龄与最早的陆地植物的年龄进行比较，是煤炭在钻石形成过程中没有发挥作用的最有说服力的证据。
岩石中发现的大多数钻石矿床都与前寒武纪有关，即地球形成（约46亿年前）和寒武纪开始（约5.42亿年前）之间的时期。如今开采的大多数钻石形成于4.5亿年前地球上最早的陆地植物出现后近1亿年。
由于煤炭是由植物残骸形成的，而地球历史上最古老的陆地植物比几乎所有已测定年代的钻石都要年轻，因此煤炭在钻石的形成过程中很可能没有发挥重要作用。
实验室培育的钻石
早在20世纪50年代，科学家就掌握了在实验室中制造合成钻石的技术。直到很久以后，宝石级钻石才被创造出来。后来，随着技术的发展，工程师们研制出了一种完美且纯碳的实验室合成钻石。
HPHT 技术是“高压高温”的缩写，适用于实验室合成钻石。HPHT工艺模拟了地球天然钻石的形成过程。该工艺的第一步是将一颗微小的钻石种子放置在一颗碳种子（例如石墨或钻石粉末）旁边，并在极端条件下暴露于高温高压下。在熔化过程中，钻石种子在纯碳周围形成。之后，新生成的物质必须冷却后才能进行切割、抛光和镶嵌。
钻石的品质不受实验室制造或地壳形成的影响。购买实验室钻石有什么好处？如果您正在寻找符合道德标准的订婚戒指，实验室培育钻石将是一个绝佳的选择。实验室培育钻石的形成只需几周时间，而天然钻石则需要数百万年或数十亿年。目前还没有基于天然钻石的可持续订婚戒指选择。订婚戒指的切工多种多样，就像天然钻石一样。
化学气相沉积法（CVD）是制造人造钻石的另一种方法。 CVD 钻石也是一种天然的宝石级钻石，就像 HPHT 钻石一样。CVD 工艺需要将甲烷等气体引入真空室，然后用微波加热并分解其分子。雪花在降雪中积聚，类似于碳原子在基底上积聚的方式。
人类可以制造钻石吗？
人类可以制造人造钻石或实验室培育的钻石仿制品。目前，化学气相沉积 (CVD) 技术是一种更新、更灵活的方法。CVD 钻石的制作方法是将一小块钻石种子（通常是高温高压 (HPHT) 钻石）在极端温度下加热，类似于钻石原石在地下的生长过程。例如，甲烷会通过向腔室内注入气体来帮助钻石的形成。等离子体是通过激光电离气体形成的。在电离作用下，碳会附着在钻石种子上，并缓慢结晶。最终形成的是结晶的碳结构，就像从地下开采出来的钻石一样。
仍有许多钻石是采用 HPHT 钻石方法生产的。 该方法采用三种制造技术：带式压机、立方压机和分球压机。这三种工艺共同作用，形成了高压高温环境。使用这种方法，钻石种子被放置在碳中。根据所用方法的不同，钻石种子会被暴露在约 2000 华氏度（约 1077 摄氏度）的温度下，并承受约 150 万磅/平方英寸（约 75 吨/平方英寸）的压力。碳熔化后，钻石起始种子便会形成。冷却过程完成后，碳晶体便会形成。 
结论
在选择合适的钻石或钻石替代品时，无需感到困惑。找到适合您订婚戒指或其他高级珠宝的完美钻石的最佳方法是在开始搜索之前了解相关信息。如果您了解钻石的制造过程以及钻石的质量、外观和价格如何影响钻石，就能更容易地找到理想的钻石。
常见问题解答
对于新手来说，钻石是如何形成的？
在地球上地幔时期，高压和高温导致碳原子与其他四个原子结合，形成了钻石。只要附近有其他碳原子，这个过程就会持续下去。一克拉钻石中含有数十亿个碳原子。
钻石价格如此之高是因为其稀有吗？
钻石在数十亿年前形成后，经过漫长的旅程，从地底深处到达地表，能够幸存下来的稀缺资源非常稀缺。如今市场上，只有约50%的钻石被认为品质优良，可以出售。
哪种宝石最稀有？
派尼特 拥有吉尼斯世界纪录，是地球上最稀有的宝石和矿物。自1951年发现佩恩石以来的几十年里，人们只发现了两颗佩恩石样本。据估计，2004年已知的佩恩石数量不足二十四颗。
与钻石相比，黄金的价值是多少？
虽然钻石不像黄金那样稀有，但它们的价值却更高。由于黄金比钻石稀有，因此通常被认为更有价值。然而，钻石的商业用途使其比黄金更有价值。
铂金比黄金更好，不是吗？
大多数情况下，铂金的价值高于黄金。由于铂金是一种较为稀有的金属，因此铂金戒指的密度和纯度都高于黄金戒指。铂金戒指的价格比黄金戒指高出约 40-50%，因为制造铂金需要更多的铂金。铂金也与尊贵地位息息相关。
红宝石比钻石更稀有吗？
虽然某些类型的钻石非常稀有，但宝石级红宝石却比钻石稀有得多。如果我们比较一下最璀璨的钻石，就会发现彩色钻石甚至比彩色红宝石更为稀有。