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钻石在极端性能方面拥有良好记录，包括超硬度、比任何其他固体材料都高的热导率以及对紫外光的透明性。此外，随着高纯度单晶合成钻石生长技术以及将合适的杂质掺入其中的技术（掺杂）的发展，钻石最近在固态电子领域变得更具吸引力。纯钻石是电绝缘体，但掺杂后，它可以成为具有卓越性能的半导体。它可用于探测紫外光、紫外发光二极管和光学元件以及高功率微波电子产品。但让许多研究人员兴奋的应用是量子自旋电子学，它可能带来实用的量子计算机——能够实现普通计算机认为不可能实现的壮举——以及超安全的通信。
自旋电子学是一种先进的电子学形式，它不仅利用电子的电荷（如传统电子学那样），还利用一种称为自旋的属性，使电子像微小的条形磁铁一样运作。您的计算机可能已经包含自旋电子学的第一个也是最基本的商业应用：自 1998 年以来，硬盘驱动器磁头一直使用一种称为巨磁阻的自旋电子效应来检测磁盘上的微观磁畴，这些磁畴代表其包含的数据的 1 和 0。