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      水晶原矿水晶 (Quartz Crystal)是指发育良好的石英单晶。1676年英国人George Ravenscroft发现水晶。发育良好的石英单晶为六方锥体,所以通常为块状或粒状集合体,纯净透明的石英晶称水晶,一般为白,灰白,乳白色,含杂质时呈现紫、红、烟、茶等色,晶面玻璃光泽,断口或集合体,油脂光泽,无劈开断口,贝壳状,硬度7,比重2.65。
       国际上通常以Rockcrystal来特指天然水晶,别名晶石、水晶石、水玉。水晶为物理上,化学上均甚安定之材料,其压电性质(Piezoelectricity)及弹性性质使其机械振动表现於电气上时,有高Q值、低动率,高敏锐性、高稳定性、… 等优良频率特性。因此凡是要求高度精密,稳定频率之振荡器、滤波器皆须用水晶作为振荡材料。其用途如频率合成、计数、导航、导向、传真、电脑、通信、计时、… 等其在国防军事上的用途,更见其重要性。
     水晶Rock Crystal Quartz的最主要元素是SiO2(二氧化硅),就是Quartz(石英)。我们常把透明的石英称为水晶,其实他们是相同元素的。石英的化学成分就是二氧化矽SiO2,属六方晶系,摩式硬度为7,比重为2.66,折光率为1.54-1.55,双折射率为0.0009具玻璃光泽(玻璃则无双折射率)。而常见的石英多为块状体,但是偶尔也会有具良好且透明的结晶。各种水晶含有不同的微量金属,使各种水晶拥有其独特的颜色,紫水晶含少量铁、黄水晶含少量金砂石、粉水晶含少量钛。 
        而SiO2(二氧化硅)一般分为两种--低温石英及高温石英。水晶的生长温度约在550-600℃间,在550-573℃之间生成的属於低温石英,常见的水晶即属此类,其水晶簇柱是六角柱体(六方晶系);573-600℃之间生成的属於高温石英,玛瑙就是常见的高温石英。
       水晶频率平均每一秒释放出八百万次的震荡,古时人们已知道水晶充满能量,但过去科学不发达,未能以科学方法研究水晶,到了近代两个世纪,科学起飞,人们逐渐发现水晶的物理性。在上十九世纪未,科学家已发现石英有Piezoelectricity ( 压电性 ),於石英一端施压,另一端会释出电荷。 到上世纪二十年代,科学家又发现石英有Frequency(振荡)现象,当水晶通电时,水晶会膨胀,截断电流时便收缩到原来大小;不断快速地重复供电、停电,水晶则不断的高速胀缩振荡,而振荡的频率却极为隐定。因为振荡频率高速而隐定,所以水晶便被制成晶片,是电器零件不可或缺的原材料。而经过许多专家学者多年对水晶的深入研究,水晶被确定有五大功能:聚焦折射、储存资料、传递讯息、能源转换、能量扩大。聚焦折射Focus 古时人类已发现水晶有聚焦功能,也可把光线折射,通过水晶这特点可造出凸透镜、凹透镜等。於雷射运用中,晶片和光速之合用,可使於读秒声中测出地球与月球间的距离,利用晶体的特性以可激发出高能量光束、强大、高度平行,精密者可运用於眼科手术,巨大者可运用在如「星战计划」中摧毁来袭的飞弹等等。


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