De første kendte udnyttelser af diamanter var i Kina og Indien så tidligt som for omkring 6000 år siden, og også i dag er diamanter eftertragtede ædelstene, blandt andet på grund af deres sjældenhed. Og selvom man i dag kan producere kunstige diamanter, er det stadig langtfra muligt at producere store diamanter til ædelsten, der blot tilnærmelsesvis ligner naturlige diamanter i både størrelse og klarhed. Derfor er fund af naturlige diamanter stadig nøglen til at skaffe de største og mest værdifulde diamanter.
Diamant er det mineral, der har den højeste hårdhed. Derudover har de et meget højt såkaldt brydningsindeks, der giver dem evnen til at ”funkle”, altså sprede farverne i lyset fra for eksempel solen meget kraftigt.
Den ekstreme hårdhed har givet dem deres navn, afledt af det græske ord, der på engelsk er blevet til adamant, som betyder utæmmelig eller ubøjelig (nogle læsere vil måske her genkende navnet fra den engelske 1980’er-rockmusiker Adam Ant, der givetvis har spillet på tvetydigheden).
At også deres varmeledningsevne er klart højere end andre materialers, bliver blandt andet udnyttet af smykkehandlere til at skelne mellem den ægte vare og kopier baseret på andre materialer.
Diamanter reagerer hverken på stærke baser eller syrer og er desuden vandskyende. De er dog ikke fedtafvisende, snarere tiltrækkende: Det kan derfor være en god idé at tage diamantringen af, når man laver mad! Deres farver oprinder fra bittesmå koncentrationer (milliontedele) af urenheder i selve krystallen. For eksempel giver nitrogen en gul farve, mens grundstoffet bor giver diamanten et blåt skær.
Traditionelt karakteriserer man diamanter ved fire egenskaber, som er farve, udskæring/slibning, klarhed og karat, hvor sidstnævnte er udtryk for diamantens vægt, målt i enheder af 0,2 g. På engelsk betegnes dette som de fire c’er, colour, cut, clarity and carat, samt det åbenbare femte c: cost. Den sidste, altså prisen, er så afledt af de fire fysiske egenskaber.
Imidlertid er prisen ikke blot direkte proportional med vægten af diamanten, dens karat. Eksempelvis er en diamant på 10 karat således cirka 10 gange dyrere end 10 diamanter på en karat, på trods af at de vejer det samme tilsammen. Det kan altså betale sig at finde de store diamanter.
Naturlige diamanter er dannet under meget specielle forhold i specielt Sydafrika, Sibirien, Brasilien, Indien og Congo. Diamanterne er dannet i den jordiske magma i omkring 150 kilometers dybde og er transporteret til jordoverfladen i forholdsvis små vulkanske rør, der siden er stivnet. Bjergarten i disse vulkanske rør kaldes kimberlit efter den sydafrikanske by Kimberley, hvor diamanter først blev fundet direkte i det vulkanske klippemateriale i 1871. Der kendes i dag omkring 6000 sådanne vulkanske rør, men kun et fåtal af dem, cirka en procent, er rentable til diamantudvinding.
I dag finder man diamanter ved minedrift, hvor man bringer klippeblokke af kimberlit til jordoverfladen, knuser disse blokke og ekstraherer diamanterne ved sortering, blæsning og skylning.
Når man knuser blokkene, kan man imidlertid også let komme til at knuse diamanterne, da de – på trods af, at de er det hårdest kendte materiale på jorden – er ret skøre og relativt let kan kløves langs deres krystallografiske retninger. Man mener, at det er en af grundene til, at der ikke er fundet et nævneværdigt antal store diamanter de seneste omkring 100 år, altså siden man tog den nuværende knusningsmetode i brug.
Omkostningerne ved at behandle kimberlitten er omkring 150 kroner pr. ton, og man finder typisk – men med betydelig variation afhængig af minen – lidt under én karat (0,2 g) diamant pr. ton. Den globale produktion var i 2015 opgjort til 127 millioner karat, hvilket svarer til, at omkring 100 millioner tons klippe er blevet knust med et nyttigt resultat på altså 0,0000002 procent. Det er altså en industriel nål i en høstak at finde diamanter. Rådiamanterne gav i 2015 en global omsætning på cirka 100 milliarder kroner med en omtrentlig pris – igen med en markant variation afhængig af størrelsen – på et par tusinde kroner pr. karat.
I løbet af det seneste årti er man imidlertid gået i gang med at udvikle en ny metode, kaldet MinPET, til at finde diamanter. Metoden går kort fortalt ud på at afsløre diamanten i en mindre, måske 10 centimeter stor blok, inden knusningen. Dette gøres ved hjælp af en kombination af en kraftig elektron-accelerator og en såkaldt PET-scanner (PET står for positron-emissions-tomografi). En PET-scanner, som også benyttes til at undersøge patienter på hospitaler, er baseret på udsendelse af en elektrons antipartikel, den såkaldte positron. Når en udsendt positron mødes med en elektron, omdannes de (man siger, at partiklerne annihilerer, det vil sige tilintetgøres), hvorved der udsendes to modsatrettede stråler, som man kan måle oprindelsesstedet af. Og ved udefra at beskyde kimberlitten med energirig stråling kan man omdanne en del af det kulstof, som diamanten er lavet af, til en anden type (isotop), der udsender positroner, hvorved diamantens position kan afsløres uden at slå klippeblokken i stykker.
Samtidig skal man så vidt muligt undgå at gøre andre grundstoffer radioaktive. Det skal man dels for at undgå at forstyrre detektionen af diamanterne, dels for at undgå at gøre restproduktet af kimberlit til et miljøproblem. Det er naturligvis også essentielt, at diamanterne ikke efter bestrålingen vil indeholde elementer, der kan afgive målelig stråling, idet man ikke er interesseret i efterfølgende at bestråle den lykkelige diamant-ejer.
Eksperimenter ved acceleratoren ASTRID på Aarhus Universitet har for nylig vist, at der ikke er en målelig rest af radioaktivitet i den fundne diamant.
Ved MinPET-teknologien kan man således frasortere de yderst få interessante blokke, som indeholder en diamant, og med omhu ekstrahere – fjerne – diamanten uden at gøre skade på den. På den måde vil man både kunne finde flere store diamanter og spare store mængder energi og vand, som man ellers skulle bruge på forgæves knusninger af blokke uden diamanter i.
MinPET er som sådan et fint eksempel på, at viden opnået gennem grundvidenskabelige eksperimenter – i dette tilfælde inden for højenergifysik på det fælleseuropæiske forskningscenter, CERN – formentlig kan give både økonomisk og miljømæssigt afkast inden for de kommende år i form af mere bæredygtig og effektiv eftersøgning af diamanter.