Le manteau où naissent les diamants est profond dans la Terre, sur 100 km. C'est un endroit de hautes températures et de hautes pressions, conditions nécessaires pour que les atomes de carbone se lient ensemble de telle sorte que les diamants finissent par en résulter. Pour y arriver, les atomes doivent s'organiser d'une manière particulière qui leur permet de partager des électrons - un motif géométrique régulier en trois dimensions qui, si on le laisse pousser sans interférence, produit de gros cristaux de diamant pur. Les éruptions volcaniques projettent les cristaux des profondeurs de la Terre.
Le choc de l'impact est si grand que les minéraux changent d'une forme à l'autre. Dans ce cas, le graphite se reforme en diamants. (Comme les diamants, le graphite est également fabriqué à partir de carbone, mais joint dans un modèle différent.) Les géologues se tournent vers ces diamants, parfois seulement de taille microscopique, comme preuve de l'impact. Les collisions de météorites dans l'espace donnent aussi des diamants.
Procédés créés par l'homme
Il existe deux processus principaux de création de diamants synthétiques: la méthode haute pression et haute température (HPHT) et le dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Le premier essaie de créer des conditions similaires à celles de la Terre pour créer des diamants, ce qui donne des cristaux utiles à des fins industrielles, comme le forage ou la coupe. Dans la méthode HPHT, les graines de diamants sont placées dans une chambre avec du graphite. La haute pression est appliquée mécaniquement par des dispositifs tels que des pistons ou des enclumes, ainsi que par des températures élevées. Les atomes de carbone du graphite commencent à se lier aux graines et à développer des cristaux de diamant au fil des jours.
Les diamants plus gros sont créés par le procédé CVD, qui utilise également un petit diamant comme graine. La graine est placée dans une chambre avec des gaz contenant du carbone, où ils sont au micro-ondes. Cela rend les atomes de carbone séparés du gaz et tombent sur la graine de diamant. En utilisant la graine comme base de construction, les atomes de carbone se rejoignent pour former le motif géométrique qui construit un cristal de diamant.