第18頁 (第1/2頁)

[英]凱瑞·路易斯·託馬斯提示您：看後求收藏（八零中文www.80zw.tw），接著再看更方便。

一個單一的矽原子在高溫高壓的作用下，與兩個在高溫狀態下的水原子或周圍的蒸汽中

釋放出來的氧原子組合而成。原子組合以後就形成了帶有單一水晶細胞的二氧化矽，所

有的石英水晶都是由這種物質組成的，其副產品為氫。在上千年的漫長歲月中，如果條

件允許，這一單一種子就開始生長，但周圍的流體必須含有適量的矽和水或是長期處於

高溫高壓下的蒸汽。當原生的流體慢慢地滲人到二氧化矽的第一個細胞上時，這個細胞

就開始衍生出另外一個和自己一模一樣的細胞，但在複雜的水晶結構中一次只能形成一

個原子。水晶體內的每個細胞形態都是重複相同的，每個細胞自身都是一顆小水晶，每

個細胞都像前一個細胞一樣有著相同的形態。這樣水晶就搭起一個複雜的三維結構架‐

‐&ldo;水晶架&rdo;因此而得名，其幾何構成極其規律。就這樣日積月累，漸漸的一塊純淨透

明的天然石英水晶就形成了。它的天然狀態呈多稜形，通常是六稜形，長到最佳點就逐

漸變細。

當然並不是每塊天然石英水晶都是完美的，在生長過程中它有可能受到周圍鐵、鋁

等大量物質的侵害，結果就出現了色澤上的變化。比如鋁會使水晶變成菸灰色，這樣的

水晶被稱為&ldo;煙色石英&rdo;；鐵會使水晶變成暗粉色，這樣的水晶被稱為&ldo;玫瑰石英&rdo;。

除此之外高強度的輻射也會影響水晶的生長和色澤。只在沒有射線和其他追蹤元素的地

方，才有可能長出百分之百純淨透明的水晶。

石英是最常見的天然材料之一。傑克告訴我們，最近據數字估計大約百分之八十的

地殼含有石英。但是大部分石英純度都很低，而且體積太小，內含雜質，幾乎沒有什麼

實用價值。即使一些純度較低的石英種類也很漂亮，但無法應用到電子工業上。實際上

這就是電子工業遇到的問題，即大塊的純度極高的天然石英非常稀少。

近來人工種植或生產合成石英已經在某種程度上解決了這個問題。第一例生產或種

植合成石英始於1851年。直到二十世紀後半期生產或種植石英工藝才完善起來，才在電

子產品上得到實際應用。其實那時海爾萊德-派克爾德公司就已經開始進行天然石英檢測

了。仔細挑選出來的天然石英水晶，在那時仍然是用於電子原件的主要原料。但因為從

那時起科學家就可以成功種植石英了，所以到了現在，合成石英已經完全取代了天然石

英，用於製造絕大部分電子裝置。

生產種植石英的好處在於，可以無條件地保證水晶的純度和大小，但這不等於說就

可以脫離孕育萬物的大自然。相反，人們只能先從天然水晶塊上移植石英，然後再生產，

需要科學家所做的工作只是人為創造出適合石英生長的最佳環境，以加速整個形成過程

的執行，目前這個過程只需數周就可以完成了。通常是在一個大的壓熱器中放一臺高精

密度的熔爐，然後把天然石英碎片放到溫度和壓力不斷升高的水中進行分解。但主要的

原料還是一塊高質量的天然石英，如果沒有它整個程式就無法啟動。科學家們只需將這

塊精心挑選出來的天然水晶懸掛到壓熱器裡面，其他的事，就是要等著它們自然而然地

發生發展。周圍液體很容易流到原始水晶上。等到水晶達到了要求的