如果用鎚子砸鑽石，鑽石會怎麼樣？
誰能從原子結構，分子間作用力的角度解釋一下鑽石為什麼會脆呢？
鎚子砸鑽石，這是斷裂力學的範疇，不是傳統材料力學的範疇。討論這個問題，不應該混淆 strength（強度）、hardness（硬度）和 fracture toughness（斷裂韌性）這幾個完全不同的概念。
先說結論，維基百科關於鑽石的頁面上（Material properties of diamond）就有現成的結論：Because of diamond"s perfect and easy cleavage, it is vulnerable to breakage. A diamond will shatter if hit with an ordinary hammer.
為什麼呢？因為鑽石的斷裂韌性一點也不好。簡單說，鎚子砸一個像鑽石那麼大小的東西，東西會不會碎裂，基本上取決於這個東西的斷裂韌性的大小。斷裂韌性傳統上用 K （斷裂韌性，單位帕乘以米的平方根）衡量，對於非線性也可以用 J integral （energy release rate，單位焦耳每平方米）衡量。
鑽石的斷裂韌性是多少呢？維基百科給出的數據是 2 MPa·m^(1/2)。這是個什麼概念呢？我們可以跟生活中常見的材料比較一下。單位相同，都是兆帕乘以米的平方根，鑽石 2
玻璃 1
混凝土 0.2～1
鋁合金 20～60
鋼材 50～140
顯然，鑽石跟玻璃、混凝土基本相同，跟鋼材相比，幾乎差了兩個數量級。
所以，鎚子砸鑽石，跟砸小玻璃塊、小混凝土塊的效果是類似的，想做砸鑽石的實驗，不需要土豪贊助，只需要拿鎚子砸一砸玻璃塊，就能模擬出近似的結果。
而鎚子砸小鋼塊的效果則完全不同，你可能會把小鋼塊砸扁，可能會砸出火花，但很難把小鋼塊砸碎。原因就在於鋼材的斷裂韌性非常之高。反過來，這也是為什麼我們用的鎚子是鋼做成的，而不是玻璃或者混凝土做成的。
我們是怎麼知道這些斷裂韌性的數值的呢？當然是做實驗測出來的。比如我們期末作業就是任選一種食物，用家庭自製實驗設備，測定這種材料的斷裂韌性。
我測的是新鮮土豆，先測定彈性模量、抗拉強度，再測定斷裂韌性。
這是測斷裂韌性的土豆 compact specimen。反力架是一摞列印紙，固定鉸支座是一根筷子，載入裝置是繩子拴著的塑料杯子，載入方法是往杯子里放硬幣和電池。
最終我的結果是彈性模量2.56兆帕，抗拉強度0.35兆帕，斷裂韌性是 0.016 兆帕乘以米的平方根，J integral 是 217 焦耳每平方米。
對材料韌性的實際測定當然比這要複雜的多，也準確的多，但是原理是類似的。鑽石、玻璃、鋼材這些材料的斷裂韌性也是通過類似的方法得出的。
比如這個就是金屬試件的測試。怎麼樣？我做的土豆的試件還算有模有樣吧？
斷裂力學是二戰之後才興起的力學學科，主要關注材料抵抗裂縫開裂直至最終斷裂破壞的能力，包括衝擊荷載的效應，也包括材料的缺陷、加工造成的初始裂縫等等。泰坦尼克號在撞冰山後徹底斷成兩截；二戰中美軍的 Liberty 貨船在低溫海域頻頻出事，整個船體也是斷成兩截；哥倫比亞號太空梭的事故原因只是脫落的一小塊保溫泡沫塑料砸到了機翼上。這些都是傳統的材料力學無法解決的問題，而新興的斷裂力學關注的正是這些問題。衝擊荷載下材料的斷裂，換言之，鎚子砸鑽石，也是斷裂力學的研究內容。
順便再說說硬度和強度，以便區分。
硬度是材料表面抵抗擠壓的能力。比如說，鑽石可以在鋼材表面留下劃痕，但是鋼材不能在鑽石表面留下劃痕。再比如說，鑽石的刀子可以割玻璃，普通的鋼材卻不能割玻璃，而玻璃的刀子也不能割金剛石。這就是因為材料的硬度不同。鑽石是已知的硬度最高的天然材料。現在手機普遍採用的玻璃屏幕，其實利用的也是玻璃的硬度，盡量保證手機屏幕不會被金屬、沙子等等異物留下任何劃痕。
強度是材料承受外荷載的能力。比如說，同樣直徑的繩子，一個是尼龍繩，一個是鋼絲繩，能拴重物的重量就不同。再比如說，同樣直徑的柱子，一個是混凝土的，一個是木頭的，兩者能承受的重量也不同。這就是因為材料的強度不同。手機採用金屬外殼代替過去的塑料外殼，某種意義上也是利用金屬的高強度來保護手機內部的元件。砸鑽石是鑽石受到了外力撞擊，首先是一個衝擊力。鑽石會碎是因為鑽石晶體本身有4組發育完全的平行於（111）面的解理，切不管是否遭受外力，解理在鑽石中都是存在的。鑽石內部碳原子成立方面心格子結構，解理平行於面網密度最大方向，因面網密度大面網間距相應也大，面網間引力小顧受外力時必然從此方向裂成光滑平面，土豪可以砸一個試試，假設鑽石夠大最後砸完都會是一個八面體，非土豪可以買一螢石試試，螢石也有平行於（111）面的4組完全解理，不過螢石是因為面網間同號離子相斥產生的解理，不過砸出來的效果是一樣的，都是八面體。用金屬的那些來解釋晶體，總覺得牽強。-------------------------------------------------------
分割線，看了一些說硬度大脆性也大的童鞋，別的不知道，寶石的韌度表給你們一個。黑金剛石》軟玉》翡翠》剛玉》金剛石》水晶》海藍寶石》橄欖石》綠柱石》黃玉》月光石
這其中的硬度以莫氏硬度表示的話金剛石為10，軟玉為6～6.5，翡翠6.5～7，剛玉9，水晶7，海藍寶屬於綠柱石族硬度為7.5～8，橄欖石6.5～7，黃玉8，月光石6～6.5
由此可見硬度和韌度在晶體中沒有必然聯繫，不要結果導向，大家都知道鑽石易碎，現在用別的學科來推測晶體，這是不科學的 。
謝邀。
有趣的問題。
鑽石是硬度最高的材料，但是強度是有限的。
由上表可以看出，雖然鑽石硬度高，但是yield strengh也就那樣（不過compressive strength還不錯。。。）
當然，一鎚子下去，雖然鎚子肯定會有個坑，但是鑽石估計也會碎掉。
此外，還可以看材料的碰撞斷裂韌性，鑽石的也就那樣。
再牛逼的鑽石也在做難免有瑕疵，所以這又一次說明，只要吸收能量夠大，再硬的材料也會如同節操一樣碎掉。
同意@饕餮 童鞋的觀點，並不是越硬的東西就越脆，比如：軟玉（和田玉）摩氏硬度：6-6.5，摔一下通常不會碎，不像單晶質寶石這麼嬌氣，軟玉韌性很大，取決與物質材料的結構，軟玉的主要成分是透閃石，以纖維交織結構為特徵。
圖為：晶體纖維交織結構 圖片來源：《寶石學教程》
如圖，組成軟玉的透閃石以及陽起石晶體犬牙交錯，緊密的交織在一起，有很強的抗撞擊的能力。
再舉一個例子，滑石
圖為：滑石晶體 圖片來源：維基百科
滑石的摩氏硬度是1，意思是什麼呢，你可以用指甲（指甲的摩氏硬度我記得好像是2.5）划動它，用手掰碎它。
滑石比軟玉硬度低，但是軟玉的抗撞擊能力比滑石要強。
所以越硬越脆這個理論肯定是站不住腳的。
========================下面是關於鑽石的內容==========================
硬度和脆性是完全不同的兩個概念，我在學寶石學的時候就記得鑽石性脆，雖然它硬，但是還是很嬌氣。
不知道有沒有人注意過說標準型鑽石刻面的時候，是57或者58個刻面。為啥用「或者」這個詞？
這一個面的差別就在低尖上的那個刻面。
圖為：帶底尖刻面的標準琢型鑽石 圖片來源：鑽石有多少切面?
由於鑽石的脆性，57個刻面而沒有底尖刻面的鑽石，底尖處薄弱很容易因為撞擊碎裂，完全有可能裂的很嚴重。58個刻面的鑽石相對就要保險一些。
當然鑽石會開裂，還有鑽石自身的特性，鑽石有一組解理髮育
何為「解理」，就是單晶質寶石沿著特定方向裂開的性質。
加工鑽石時，也是利用了這一點性質。
如何將一顆大鑽原石分成兩顆或若干顆小一點的鑽石？
利用的就是鑽石的解理髮育。
這個加工過程叫「劈鑽」
圖為：劈鑽過程示意 圖片來源：如圖上水印
只要快准狠的用手向下拍劈鑽刀，鑽石會乖乖的裂成兩半，而且劈開面會無比平滑，這就是傳說中的解理面。你說什麼？拍的不準不穩？那就賠吧。。所以，各位結婚有鑽戒的朋友們，鑽戒這東西就別天天戴了，幹活洗碗之類的務必脫下鑽戒，其他的寶石戒指也是一樣，有的脆、有的軟、有的吸油、有的不抗化學腐蝕。總之，珠寶首飾需要呵護。
鑽石只是硬，一般來說，越硬的材料就越脆。
這是材料學中喜聞樂見的低碳鋼拉伸試驗的應力應變圖：
縱坐標為應力，你們就當作力；橫坐標為應變，你們就當作變形量。
可以看到到 b 點為止，材料應力應變為直線關係，即彈性變形過程。此時撤去外力，材料可恢復原樣。b 點的應力大小稱作材料的屈服強度。達到屈服強度之後，純彈性變形階段結束。
從 b 到 c 這一段曲折的過程叫做屈服過程，經過這段過程之後，材料開始塑性變形，可以看出隨著應變急劇增大，而應力增加並不是很多。到達 d 點時撤去外力，材料只能恢復到 d".即恢復只彈性變形的部分。
到 e 點達到應力最大值，叫做抗拉強度。
e 點之後，材料發生頸縮，想像一下就是橡皮泥被拉長時中間變細的過程。最後到達 f 點，被拉斷，即斷裂強度。
可以看出低碳鋼經過彈性變形後還經過了很長的塑性變形階段，變形量達到比較大的值之後再斷裂。這種經過塑性變形後再斷裂的材料我們稱之為塑性材料。
一般來說，強度由應力表徵，即縱坐標。而根據經驗，屈服強度與硬度正相關。拉伸曲線包裹的面積則表徵材料的韌性。所以我們感覺的硬度高，一般可以認為屈服強度高，但並不一定韌性高。比如下圖，喜聞樂見的鑄鐵拉伸實驗圖：
簡單了好多！
看到沒？塑性變形？老子是鐵，錚錚鐵骨，有種拉斷我！於是就被拉斷了。
經過彈性形變後根本沒有什麼屈服點和塑性變形，直接干斷，斷裂點的應力值即斷裂強度。這種不發生塑性變形，在彈性變形階段即斷裂的材料叫做脆性材料。
鑽石就是這種貨色。很硬，即強度很高，但是發生形變時變形量很小。
屈服強度比斷裂強度高很多，後果就是，當作用力增大時，還沒達到屈服強度，直接斷了。根本不給你發生塑性變形吸收能量的機會。
最後舉個例子解釋下，用鑽石做的屏幕，怎麼弄都沒有劃痕，隨便摔一下就碎了。這也就是藍寶石屏幕遲遲未登陸市場的原因之一。太硬了，所以太脆了。
所以鎚子砸鑽石的後果就是鑽石碎，鎚子根據與鑽石接觸面積，作用力強度以及方向的不同產生小坑或者劃痕。
PS 1. 材料力學性能學的不好。專業人士看來上述表達不是很嚴謹，求輕噴。PS 2. 白色鎚子手機用戶，挺好用的。只是不能 root 且沒有成熟的後台管理機制很蛋疼。買不起 iPhone 的可以考慮。
越硬的東西普遍越脆，比如陶瓷
鑽石的硬度很大，但是強度不大，目測是要碎了
題主有興趣可以拿老媽的鑽石試試
先區分一下硬度和強度，定義來自維基百科。
硬度，指的是「固體材料抗拒永久形變的特性」，「a measure of how resistant solid matter is to various kinds of permanent shape change when a compressive force is applied」。
強度，指的是「外力作用下，材料抵抗永久和破壞的能力」，「the maximum stress that a material can withstand while being stretched or pulled before failing or breaking」。
所以，硬度是變形之前的外力，強度是斷裂之前的總外力。測量硬度的時候，只要劃痕(三種方法，刻劃硬度，壓入硬度，回彈硬度)；而強度要徹底毀壞材料。
強度有很多指標，比如屈服強度(微形變時的強度)，極限強度(最大應力)。這裡我們說的就是極限強度(ultimate tensile strength)。
好了，回到問題，顯然這裡指的是強度啦。雖然鑽石是硬度最大的物質(莫氏硬度10，相對數值，沒有單位)，但是強度是2800MPa。
鋼鐵(steel)的莫氏硬度是4-4.5，但是強度是5205MPa。
所以結論是：鑽石會被毀滅，但是鎚子會受傷。
PS：石墨烯(graphene)的強度是130000MPa，剛剛查資料時看到真是嚇哭惹。15世紀中，布爾貢季·卡爾·斯梅雷依大公曾為得到一顆名叫"桑西"的上品鑽石而出師征戰。他隨身還攜帶了一堆小顆粒異形鑽，意在顯示即使不能如願似償，也可以在已擁有的鑽石重量上壓倒對方。然而大公兵運不濟，在法國南錫市的一場戰役中戰死。敵兵闖進大公的帳筵，發現了那一堆鑽石。敵兵中有假充內行者提出用鎚子敲擊鑽石，以辨真偽。結果，這幫對鑽石的硬度與脆度不分的傢伙竟將所有鑽石擊為齏粉。末了帶著沒有上當的得意狂笑離去。
——《滴血的鑽石》姚偉民
第一的答案中說「一般來說，越硬的材料就越脆「，這肯定是不對的，根本沒這麼明顯的相關性，硬度和韌性是兩碼事，鋼的硬度要高於指甲，鋼的韌性也要好於指甲的。
至於鎚子砸鑽石的後果，應該得看鑽石的形狀和貼地面了，如果是常見的圓鑽，冠體平貼於地面，鎚子砸到鑽石尖的話，比較可能是崩尖角甚至無損，其它角度比較可能碎裂了。無論任何形狀和角度的鑽石都會讓鎚子上留下坑的。
之前地方台有個節目，忘了是哪個，專門做實驗去解答人們好奇的事情。做了幾集再沒做，估計是被鑽石那期搞得沒錢了吧 哈哈！。其中有一集就是像大家展示鑽石被鎚子砸後是什麼樣的。
鑽石被砸之前，專門強調鑽石是節目製作單位的工作人員湊錢買的。看著實在是不忍心，感覺挺大一顆。結果揭曉答案的時刻來了，blingbling的大鑽石被一鎚子砸成了粉末。都不用風吹，走兩步就散了……
鑽石強度小於鎚子，所以會碎。
與用皮球砸玻璃窗一樣。窗子妥妥碎了，可是兩個東西的硬度不能比。
其實就是鑽石韌性太差了，易發生脆性斷裂，摔地上都會碎。相反，橡皮這東西硬度這麼低，手捏一下就凹陷，但拿鎚子砸，從高空摔都不會碎，因為它韌性好。
而且明顯能感受到皮球，橡皮等易變形，那麼在抵抗外力是就有良好緩衝作用，變形程度越大，越能起緩衝保護作用。金剛石和玻璃相對起鎚子和皮球特別不易變形，尤其是金剛石。大家都知道金剛石有正八面體構型，這種結構及其穩定，不像它的同素異形體石墨那樣是層狀結構，每一層都是平面結構，層與層之間很容易發生滑動，這也是為什麼能用石墨製作鉛筆寫字的原因。而正八面體結構也有弱點，選擇合適施力方向就能用小力切割鑽石了。若一鎚子的力砸下去，選沒選對施力方向不說，就以鑽石如此堅固的正八面體結構想讓它變形一下也真是難啊…所以就碎了。
ps：謝謝@蘇睿哲指正。
作為一個和金剛石打了三年交道畢業論文也是寫的鑽石的人，覺得有必要回答一下（如果有人對鎚子有研究，也應該寫一點哈哈哈）。
如同樓上諸位所講，硬度和韌性是兩回事兒，鑽石硬度大，但是脆，黃金硬度小，但是延展性好（腦補牙咬黃金）。從某種程度來講，硬度和韌性確實是不可兼得的。
從結構上講，完美的鑽石是C原子以SP3雜化鍵鏈接在一起組成的C原子集合，SP3雜化鍵是非常強的作用力（能量高），將原子之間緊緊連接在一起，宏觀表現就是金剛石的硬度大。
與之作對比的是石墨的結構，石墨中C原子通過SP2雜化鍵連接（能量低），這種連接方式的宏觀表現就是石墨硬度小。所以同樣是C原子組成，金剛石和石墨在硬度上表現出極大的差異。
以上解釋金剛石為什麼硬。那為什麼金剛石被鎚子敲了又容易碎呢？？點解！！？
晶體學上，晶體是分不同的面的，比如金剛石
以上是金剛石常見的晶體形態（請忽略人造二字，天然的也就這幾種常見形態），在晶體學上，金剛石被分為100、111、101等面，其中平行於111面的力學性質最差（垂直於這個面力學性質最好），找到這個面，鎚子輕輕敲一下，金剛石就沿著這個面分裂成兩半了，這也是鑽石初步加工成型的方式（其實後期打磨從微觀上來講也是這個面的問題）。
大體原理就是這樣，硬是因為C原子之間sp3雜化鍵強度大，脆是因為金剛石不同面的力學性質的差異。
會沿著解理裂開哦！因為鑽石是世界上硬度最大的物質，切磨只能靠劈，也就是沿著鑽石的解理面劈開，不然是沒有辦法切開的。
已經有了這麼多認真的回答，然而
圖為人教版高中化學選修三《物質結構與性質》P69
鎚子砸鑽石紋絲不動。
會被罵死
老羅：你不是獨立客觀的第三方鑽石！
鑽石不知道，鎚子會開不開機。
略懂。
常見的荷載類型有三種：靜荷載；衝擊荷載；循環荷載
所對應的力學性能指標包括：強度、塑性、硬度； 衝擊韌性；抗疲勞強度
鎚子敲擊鑽石，屬於衝擊荷載。
鑽石的特點是硬度極高（抵抗別的物體緩慢壓入其表面的能力極強），衝擊韌性比較差（在衝擊荷載作用下抵破裂的能力比較差）。
所以，用鐵鎚敲擊鑽石，很有可能將鑽石敲碎，鑽石若有裂紋瑕疵，則會更容易破碎。
以上結論未經試驗驗證。碎了。當年旅遊衛視某節目做過實驗。
專業相關，實習課上偷偷試了一下。
沒使上勁，輕輕砸了一小下，鎚子上有點痕迹罷了。估計再大點力就要像樓上和樓上的樓上還有樓上的樓上的樓上說的一樣，鑽石會碎吧……
沒圖，不信拉倒。
實名，有本事你就把我實習老師找來嘍╮（╯＿╰）╭
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