Четыре валентных электрона позволяют углероду образовывать связи с четырьмя другими атомами углерода. Это могут быть либо четыре прочные связи, как в алмазе, либо три особо прочные и одна слабая, как в графите.
Электроны алмаза поглощают свет только на частотах возбуждения межатомных связей. Эти частоты не попадают в видимую часть спектра, поэтому алмаз прозрачен. В графите сильные связи соединяют атомы в монослои, по которым свободно движутся электроны слабых связей, слегка эти слои скрепляя. Свободные электроны поглощают свет любой частоты, делая графит непрозрачным.
