世界上硬度最高的物质是什么？这个问题一直困扰着科学家们。然而，经过长期的研究和探索，人类终于发现了一种拥有极高硬度的物质——金刚石。

金刚石是一种由碳元素组成的矿物，其晶体结构呈现六面体。其硬度非常高，达到了10级，是目前已知最硬的物质。这种硬度不仅可以使金刚石用于钻石切割、研磨和磨光等领域，而且还可以在工业、科学和军事等领域发挥作用。例如，金刚石可以用于制造切割工具、磨料、磨料涂料、热导材料、治疗工具、激光光学元件等。

金刚石的硬度是由其化学结构和晶体结构所决定的。在晶体结构方面，金刚石的每个碳原子都与其他四个碳原子形成了共价键，形成了一个稳定的六面体结构。这种结构不仅稳定，而且非常紧密，因此在受到外部压力时不容易变形。在化学结构方面，金刚石的碳元素具有很高的电子亲和力和电负性，因此对于其他元素的化学反应非常不敏感，不容易被腐蚀或氧化。

总之，金刚石是世界上硬度最高的物质，其硬度主要由其化学和晶体结构所决定。这种物质在许多领域都有广泛的应用价值，是人类不可或缺的重要材料之一。