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，所以會造成各種不同顏色的水晶；而水晶也會廣泛的和自然界中的各種礦物「共生」在一起，如云母、長石、方解石、電氣石、金紅石、花崗巖等等。

　　水晶的生長環境，多是在地底下、巖洞中，需要有豐富的地下水來源，地下水又多含有飽和的二氧化矽，同時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，再給予適當時間，水晶就會依著「三方晶系」（hexagonal system）的自然法則，而結晶成六方柱狀的水晶了。

　　通常，在人為控制的理想環境中，即是物理、化學條件都符合上述條件的狀況下，水晶的生長速度約為每天0.8毫米（mm）。這也是許多人造水晶的實驗室、工廠的標準生產速度。由此所培養出來的水晶，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、通訊工業用途；也有人稱為「養晶」（cultivated quartz, cultured quatrtz），雖是使用不同的名詞，其實講的是相同的東西。一般，工業用途的人造水晶，其厚度約需三厘米左右，即30mm，需要約40 天左右的時間來成長；若要供作珠寶業來磨成十厘米（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，因為原料、水質、溫度、壓力等等的條件一直在變化當中，很難得達到理想狀況，通常都需要數萬倍、或是數百萬倍的時間，才能達到相同的成長。 這也是為什么「地質年齡」動則以「百萬年」為計算基數，也是「天然水晶」（natural crystal）之所以珍貴之處。

　　正常的水晶在生長時，多可以發現和柱形尖端輘線平行的生長紋（growth lines）。由于在地底、巖洞中的生長空間多狹窄，尤其在遇到地震時，或地殼變動時，甚至容易遭到其他礦石的擠壓，常常會壓迫產生不同的「晶面」。還有，當水晶還是在液態狀的時候，常常也會包覆著其他的礦石、泥灰一起結晶成長，如金紅石（稍后變成發晶）、火山泥灰（稍后變成幻影水晶）等等。

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