如果問起世界上硬度最大的物質是什麼，那麼很多人肯定回答是「金剛石」了，金剛石是鑽石的前身，它是自然狀態下未經過精細打磨的物質。
金剛石為何被稱為「硬度之王」，這是由於金剛石的硬度極高，在金剛石面前，所有金屬包括人造的合金材料的硬度都不值一提。
而金剛石的硬度原理是有據可依的，人們發現，金剛石就是一種原子晶體，每個碳原子以sp3雜化與其餘四個形成四個共價鍵，從而形成了一個正四面體結構，並且會向四周延伸開，這樣的結構非常穩定且不會變形。
金剛石的用途有很多，除了作為人們最為喜愛的首飾品以外，金剛石還可以應用在各類工業當中，但是，由於金剛石的產量和價格都受到限制，因此，金剛石目前最主要的用途還是應用在首飾行業中。
而最近，科學家通過苦苦研究，終於發現了一種比金剛石還要堅硬的材料，它的硬度是金剛石的40倍以上，而金剛石在它面前，就如同玻璃一般脆弱。
這種物質就是碳塊，碳塊是一種人工合成的產物，它的硬度是石墨烯的兩倍以上，並且還是金剛石的40倍以上。而關於碳塊的用途，人們能想到的莫過於是利用它來製作新型武器的裝甲、深海潛水艇的外甲，亦或是外星飛船的材料了。
尤其是外星飛船，人類一直為無法在地球上找到合適的飛船材料而發愁，而據計算，在太空環境下，一顆直徑在1釐米左右的碎片就能輕易將人類製造的衛星和探測器砸出一個洞來。
因此，尋找到堅硬的物質作為飛船的外甲是非常重要的。但是，碳塊卻有一個致命的缺點，無論是製作工序還是成本，碳塊都比金剛石要複雜以及昂貴得多。
而據了解，碳塊由超過6000個碳原子組成，能夠生產出碳塊的國家更是寥寥無幾，而且，一克碳塊的價格就高達600萬美元以上，這不是隨便一個國家能承受得起的。