Najprościej mówiąc, w diamencie atomy węgla są bliżej, połączone są w każdą z czterech stron najsilniejszym możliwym dla węgla wiązaniem. Dlatego diament jest najtwardszym znanym minerałem. W graficie są te same atomy węgla, każdy połączony z trzema innymi, tworzą luźno związane ze sobą warstwy. Dlatego grafit łatwo się kruszy.
Te same atomy, ale różne połączenia! Z grafitu da się wytworzyć diamenty za pomocą ogromnego ciśnienia i bardzo wysokiej temperatury.
Proponuję obejrzenie filmiku, który nawiązuje do powyższych myśli:
Od wieków wierzono, że materia musi się składać z najmniejszych niepodzielnych cząstek, które z greki nazwano atomami. Ponad dwieście lat temu potwierdzono istnienie pierwiastków chemicznych składających się z identycznych atomów. Jednak na początku XX wieku okazało się, że atomy składają się z jądra i chmury elektronów, a jądro da się rozbić na protony i neutrony. Możliwość rozszczepiania i syntezy jąder atomów stała się źródłem nieznanej wcześniej ogromnej energii – skonstruowano bombę atomową, a potem termojądrową. Powszechnie korzysta się z energii elektrycznej wytwarzanej w elektrowniach atomowych. Jest to energia wielokrotnie większa od energii wiązań chemicznych, stąd siła wybuchu jądrowego jest wielokrotnie większa od siły wybuchu ładunków konwencjonalnych. Podobnie można porównać energię z konwencjonalnych i atomowych elektrowni.
Pojęcie cząstki elementarne wprowadzono w latach 1930-1935 i oznaczało ono elektron, proton, neutron i kwant pola elektromagnetycznego (foton). W tamtych czasach uznawano, że cała materia zbudowana jest z tych cząstek. Jednak badania posuwały się dalej, prowadząc do odkrycia w XX wieku wielu kolejnych cząstek, które początkowo uważano za elementarne (czyli takie, których nie się już podzielić). Pod koniec zeszłego stulecia było ich już ponad 200 (w tym udowodniono istnienie przewidywanych przez fizyków kwarków), z których wiele odpowiada za oddziaływania pomiędzy pozostałymi cząsteczkami. Współcześnie nie uważa się ich za elementarne (odkryto, że składają się innych cząstek). Jednak idea, że część cząstek odpowiada za siły działające pomiędzy pozostałymi jest aktualna.
Najważniejszym problemem w fizyce cząstek jest znalezienie czegoś, co można uznać za cząstki fundamentalne, z których, jak z budulca, złożone byłyby wszystkie inne cząstki „elementarne”, a które same nie byłyby już złożone z niczego innego. Aktualnie obowiązujący model standardowy wprowadza 12 cząstek, z których zbudowana jest materia, zwanych fermionami i 12 cząstek, odpowiedzialnych za przenoszenie oddziaływań między innymi cząstkami, zwanych bozonami („cząstek promieniowania”). Zatem świat składa się w „równej mierze” z materii, jak i oddziaływań pomiędzy jej cząstkami, czyli (w uproszczeniu) połączeń pomiędzy nimi.
Źródło, to m.in. Wikipedia