基本上，水晶最主要的成份就是「二氧化硅」（SiO2），而「硅」（silica）也是占地球地殼組成成份約65% 以上的最主要礦物；其中，還含有各種微量的金屬，所以會(huì)造成各種不同顏色的水晶；而水晶也會(huì)廣泛的和自然界中的各種礦物「共生」在一起，如云母、長(zhǎng)石、方解石、電氣石、金紅石、花崗巖等等。
水晶的生長(zhǎng)環(huán)境，多是在地底下、巖洞中，需要有豐富的地下水來(lái)源，地下水又多含有飽和的二氧化矽，同時(shí)此中的壓力約需在大氣壓力下的二倍至三倍左藏寶圖--水晶右，溫度則需在550－600℃間，再給予適當(dāng)時(shí)間，水晶就會(huì)依著「三方晶系」（hexagonal system）的自然法則，而結(jié)晶成六方柱狀的水晶了。
通常，在人為控制的理想環(huán)境中，即是物理、化學(xué)條件都符合上述條件的狀況下，水晶的生長(zhǎng)速度約為每天0.8毫米（mm）。這也是許多人造水晶的實(shí)驗(yàn)室、工廠的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)速度。由此所培養(yǎng)出來(lái)的水晶，就是所謂的「人造水晶」（synthetic quartz），通常多切割為晶片（chips）供作電子、電腦、通訊工業(yè)用途；也有人稱為「養(yǎng)晶」（cultivated quartz, cultured quatrtz），雖是使用不同的名詞，其實(shí)講的是相同的東西。一般，工業(yè)用途的人造水晶，其厚度約需三厘米左右，即30mm，需要約40 天左右的時(shí)間來(lái)成長(zhǎng)；若要供作珠寶業(yè)來(lái)磨成十厘米（100mm）以上的水晶球，通常約需120～180 天也就夠了。但是，這都是在人為控制下最理想的環(huán)境中，才有可能有這種速度，在自然界中，情形就沒有這么樂觀，因?yàn)樵�、水質(zhì)、溫度、壓力等等的條件一直在變化當(dāng)中，很難得達(dá)到理想狀況，通常都需要數(shù)萬(wàn)倍、或是數(shù)百萬(wàn)倍的時(shí)間，才能達(dá)到相同的成長(zhǎng)。 這也是為什么「地質(zhì)年齡」動(dòng)則以「百萬(wàn)年」為計(jì)算基數(shù)，也是「天然水晶」（natural crystal）之所以珍貴之處。
正常的水晶在生長(zhǎng)時(shí)，多可以發(fā)現(xiàn)和柱形尖端輘線平行的生長(zhǎng)紋（growth lines）。由于在地底、巖洞中的生長(zhǎng)空間多狹窄，尤其在遇到地震時(shí)，或地殼變動(dòng)時(shí)，甚至容易遭到其他礦石的擠壓，常常會(huì)壓迫產(chǎn)生不同的「晶面」。還有，當(dāng)水晶還是在液態(tài)狀的時(shí)候，常常也會(huì)包覆著其他的礦石、泥灰一起結(jié)晶成長(zhǎng)，如金紅石（稍后變成發(fā)晶）、火山泥灰（稍后變成幻影水晶）等等。
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