炭素は、シンボル c を備えた化学要素です および原子番号 6 。それは宇宙で最も豊富な要素の1つであり、グラファイト、ダイヤモンド、バックミンスターフルレンなど、複数の形で存在します。地球の地殻では、炭素は主に岩、鉱物、有機物に縛られています。人間、植物、およびその他の生物には、タンパク質、炭水化物、脂質などの生体分子の重要な成分としての炭素も含まれています。
人間と石炭は主に複雑な生物学的構造または地質層に配置された炭素を含んでいますが、ダイヤモンドは、ダイヤモンド格子と呼ばれる高度に秩序化された結晶構造に配置された炭素原子で構成されています 。この特定の配置は、ダイヤモンドに並外れた硬度と熱伝導性を与え、それらを高く評価された宝石にします。