永續發展

辨別天然鑽石與實驗室培育鑽石的5個關鍵:一文看清它們是什麼及有何分別

雖然天然鑽石與實驗室培育鑽石/人造鑽石(Laboratory-Grown Diamonds, LGDs)的區別肉眼難辨,但它們的故事、內在價值和意義卻截然不同。

Lucy Frith | 讀完文章需要 分鐘
發佈日期:17 3 月, 2026 | 最後更新:15 5 月, 2026
實驗室鑽石/人造鑽石

目錄

甚麼是實驗室培育鑽石/人造鑽石?它們如何製造?

辨別天然鑽石與實驗室培育鑽石/人造鑽石的5個關鍵

關鍵1:形成時間

關鍵2:晶體生長結構

關鍵3:淨度特徵

關鍵4:稀有度和珍貴性

關鍵5:情感與精神價值

在可持續發展方面有何分別?

實驗室培育鑽石/人造鑽石是真正的鑽石嗎?

人們一直對鑽石情有獨鍾,但由於優質天然鑽石的數量有限,人們對其替代方案的探索從未停止。

莫桑石曾是備受青睞的鑽石替代品,它最早於1893年在一顆隕石中被發現,直到1990年代中期才開始透過實驗室技術大規模生產。由於其出色的折射率(比鑽石更強烈的火彩)和親民的價格,莫桑石一度成為預算有限的消費者的熱門選擇。然而,莫桑石的化學成分是碳化矽,與鑽石在本質上不可同日而語。

1970年代,通用電氣公司 (General  Electric)成功製造出第一顆寶石級的培育鑽石(亦稱人造鑽石、實驗室培育鑽石、LGDs和合成鑽石),但因其成本高昂得令人卻步而未能實現商業化。隨著科技發展,實驗室培育鑽石的技術迎來重大突破,千禧年後開始大規模生產並進入珠寶市場,成為大眾普遍能夠負擔的選擇。由於價格較為低廉,加上所謂的「永續」環保理念,大眾對培育鑽石的興趣日漸濃厚。

但到底培育鑽石是甚麼?它們真的在實驗室「培育」出來的嗎?更重要的是,它們算是真正的鑽石嗎?接下來,我們將帶你了解培育鑽石與其天然鑽石在形成過程、稀有度以及情感價值上的根本差異。

甚麼是實驗室培育鑽石/人造鑽石?它們如何製造?

實驗室培育鑽石是在工廠裏大規模生產的碳晶體。它們與天然鑽石擁有相同的化學及光學特性,但卻是在人工環境而非大自然中孕育而成。因此,「人造」或「合成」等詞彙或許更能準確描述其來源。

製造實驗室培育鑽石通常有兩種不同方法:

其中一種生產方法是高壓高溫法(High-Pressure, High-Temperature, HPHT),這種方法流行於美國、中國和新加坡。其原理是在工廠中利用強大的高壓機器,模擬天然鑽石在地球深處形成所需的極端地理條件。

高壓高溫法需要將合成鑽石粉末或石墨粉、金屬溶劑和一顆合成鑽石晶種放入一個膠囊中。然後,這個膠囊會被施以極高溫度(約 2,300−2,900∘F)和巨大壓力。這會令溶劑溶解粉末,釋放出碳,這些碳會以結晶的形式,一層一層地依附到鑽石晶種上。

第二種製造實驗室培育鑽石的技術是化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition, CVD)。顧名思義,這個過程是利用化學氣體(例如甲烷)來產生晶體。

進行化學氣相沉積時,會將一片合成鑽石(通常呈薄片狀)放入真空室中。接著,將含有氫和碳的氣體泵入真空室,並用微波能量加熱。這種高溫會使氣體電離,碳原子從中分離,並以分層的形式,聚集在合成鑽石上。這個過程會重複數週,最終製造出較大的寶石。

辨別天然鑽石與實驗室培育鑽石的5個關鍵

從左至右: 天然鑽石原石、高壓高溫法﹙HPHT﹚培育的鑽石原石和化學氣相沉積法﹙CVD﹚培育的鑽石原石
天然鑽石的形成是億萬年的光陰沉澱,驗室培育鑽石是在工廠裏大規模生產的碳晶體。

除了缺乏相同的地質、故事底蘊和情感共鳴,實驗室培育鑽石與天然鑽石在科學上也有區別,儘管這些差異肉眼無法察覺。具體而言,這些區別涵蓋了以下幾個方面:

關鍵1:形成時間

如果說培育鑽石的誕生是一瞬的光華,那天然鑽石的形成就是億萬年的光陰沉澱。科學研究顯示,約45億年前地球形成時,來自銀河系的星塵在地球核心聚集,就像童話故事般,這些星塵就是碳的來源,當它們在數百公里深處、強大的高溫與壓力下結合時,便結晶形成了鑽石。然後在數百萬年前,強烈的火山爆發將這些寶石帶到接近地表的位置,並將它們封存在管狀岩石中。

有記載的最古老鑽石約有35億年歷史,而實驗室培育鑽石的製造過程只需數天或數週。

關鍵2:晶體生長結構

在高度放大下,寶石學家可以觀察到實驗室培育鑽石與天然鑽石的晶體生長結構差異。天然鑽石通常以八面體形狀生長,宛如兩座金字塔底部相連。相比之下,高壓高溫法鑽石的晶體則更傾向於立方體的形狀;而化學氣相沉積法培育的鑽石,則呈現出薄片狀分層的獨特結構,層層堆疊。

關鍵3:淨度特徵

由於它們歷經漫長而顛簸的旅途來到地表,天然鑽石通常帶有內含物和內在特徵。這些獨特的特徵,可能是它們生長岩石中的微小礦物碎片,它們是獨一無二的「指紋」,使每一顆天然鑽石都獨一無二。

由於實驗室培育鑽石的生產過程是由人類控制的,它們很少有獨特的內在特徵——任何出現的都是製造上的錯誤。你可能會發現一些在生產過程中留下的原材料殘留物。

關鍵4:稀有度和珍貴性

實驗室培育的鑽石可以按需求大量生產,而天然鑽石是真正稀有的大自然恩賜。

全球的天然鑽石儲備是有限的,首先因為它們的供應來自大自然,其次是因為大多數都埋藏得太深,即使現代開採技術也無法開採。

全球最深的鑽礦是位於博茨瓦納的朱瓦能礦(Jwaneng),深度可達625米,然而許多鑽石礦床位於地下150至200公里處。「世間之物皆有價,唯獨稀有無法衡」,對於鑽石愛好者來說,幾百萬年前將這些天然寶石帶到地表的火山爆發,在我們有生之年不會再發生。

關鍵5:情感與精神價值

天然鑽石的價值遠不止於其外在光芒,它們本身就是一段段不朽傳奇。幾個世紀以來,這些閃爍的寶石不僅因其稀有和美麗而備受珍視,更因它們背後所蘊藏的深厚故事而珍貴。

跨越不同文化和世代,天然鑽石象徵著永恒的愛、堅定不移的力量、希望和不變的承諾。有些人甚至相信它們可以抵禦邪惡或幫助淨化心靈,猶如一顆宇宙的靈性結晶。

天然鑽石在數十億年前於地球核心誕生,是大自然的曠世鉅作,這是實驗室培育鑽石永遠無法複製的。

在可持續發展方面有何分別?

De Beers集團的「Building Forever 創守永恒」計劃,致力於保育鑽礦範圍內的自然環境和野生動物。
天然鑽石的負責任開採對生態保護有著積極意義。

想知道實驗室培育鑽石和天然鑽石在可持續發展方面有何不同嗎?事實上,聲稱實驗室培育鑽石比天然鑽石更環保或更具可持續性的說法,並不一定正確。

通常,製造實驗室培育鑽石的工廠,例如在印度或中國的那些工廠,都是依靠煤炭等化石燃料來運作,製造大量碳排放。此外,製造實驗室培育鑽石還需要其他開採的物料,例如鐵、鎳和鈷。

而在社區及環境責任方面,天然鑽石礦區才是領頭羊。天然鑽石開採可以為國家和社區帶來巨大的經濟增長,礦場直接創造就業機會,並為當地居民提供醫療、住房和教育服務。在某些情況下,礦業公司也會支持或領導生物多樣性項目,旨在保護附近的自然保護區和野生動物。

那麼,這個大問題是:實驗室培育鑽石是真正的鑽石嗎?

實驗室培育鑽石,在材料學的界定中,確屬鑽石一類,然而,其出售時必須明確披露其培育来源。實驗室培育鑽石不能在沒有列明相關字眼(例如:實驗室培育、實驗室製造、人造或合成)的情況下,被稱作或出售為「鑽石」。透明度是關鍵!
大多數超過30分的拋光鑽石(約0.3克拉/卡)都會附帶一份由獨立機構發出的鑽石評級報告。報告上會註明該鑽石是天然或實驗室培育,以及其4C評級:切工、顏色、淨度和克拉/卡。在美國,主要的認證機構是美國寶石研究院(GIA)、美國寶石協會(AGS)和De Beers鑽石研究機構(De Beers Institute of Diamonds);而國際寶石學院(IGI)等機構的認可,也在實驗室培育鑽石領域發揮重要作用。