ಸ್ಫಟಿಕ

ಇದರ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಅಣುಗಳು ಅಥವಾ ಅಯಾನ್‌ಗಳು ಒಂದು ಕ್ರಮಬದ್ಧ ಪುನರಾವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಯಿಂದ ಎಲ್ಲ ಮೂರು ಗಾತ್ರದ ಆಯಾಮಗಳಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತಾರಗೊಂಡು ರಚನೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಹಾಗು ಅದರ ರಚನೆಯ ಬಗೆಗಿನ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಕ್ರಿಸ್ಟಲಾಗ್ರಫಿ (ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರ) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸೇಷನ್(ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ) ಅಥವಾ ಘನೀಕರಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಎಂಬ ಪದವು ಗ್ರೀಕ್ ನ ಪದವಾದ "kpoiuyσταλλος"ಯಿಂದ ವ್ಯುತ್ಪತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ(ಕೃಸ್ಟಲೋಸ್ ), ಇದು "ಶಿಲಾ-ಸ್ಫಟಿಕ" ಎಂಬ ಅರ್ಥದ ಜೊತೆಗೆ "ಐಸ್", "ಹಿಮ ಶೀತಲ, ಹೆಪ್ಪುಗಟ್ಟಿದ" ಎಂಬ ಅರ್ಥವನ್ನು ನೀಡುವ "κρύος"(ಕ್ರುವೊಸ್ ) ಪದದಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿದೆ. ಈ ಪದವು ಒಂದೊಮ್ಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್, ಅಥವಾ "ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ" ಗೆ ಮಾತ್ರ ಬಳಕೆಯಾಗುತ್ತಿತ್ತು.

ನಾವು ದಿನನಿತ್ಯದ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ಎದುರುಗೊಳ್ಳುವ ಹಲವು ಲೋಹಗಳು ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲ್(ಬಹುಸ್ಫಟಿಕ) ಗಳಾಗಿವೆ. ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಮ್ಮಿತೀಯವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಹೊಂದಿದಾಗ ಸ್ಫಟಿಕ ಜೋಡಿಯ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

 

 

ದ್ರವ ಅಥವಾ ದ್ರವದಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ರಚನೆಯಾಗುವ ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ರಚನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸೇಷನ್ (ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಎಂಬ ಪದಕ್ಕೆ ಮೂಲ ಅರ್ಥವನ್ನು ನೀಡುವ ಒಂದು ಹಳೆಯ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸೂಚಿತವಾದಂತೆ, ನೀರನ್ನು ತಂಪು ಮಾಡಿದಾಗ ಅದು ದ್ರವದಿಂದ ಘನವಾಗಿ ಒಂದು ಹಂತದ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಈಡಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ನೀರ್ಗಲ್ಲು ಸ್ಫಟಿಕಗಳಿಂದ ಆರಂಭವಾಗಿ,ಅವು ಬೆಳೆದು ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿ ಒಂದು ಬಹುಸ್ಫಟಿಕ ವಿನ್ಯಾಸದ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರ್ಗಲ್ಲಿನ ಭೌತ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಗಾತ್ರ ಹಾಗು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಅಥವಾ ಹರಳುಗಳ ಜೋಡಣೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಲೋಹಗಳು ಒಂದು ದ್ರವದ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಘನ ರೂಪಕ್ಕೆ ಬರುವ ಹಂತದಲ್ಲೂ ಇದೇ ರೀತಿಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.

ದ್ರವವು ಯಾವ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ದ್ರವದ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೇಲೆ, ಯಾವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅದು ಘನೀಕರಣಗೊಂಡಿದೆ, ಹಾಗು ಸುತ್ತುವರಿದ ಒತ್ತಡದ ಮೇಲೂ ಸಹ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ತಂಪಾಗುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ವಸ್ತುವಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಫಲ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಕೆಲವೊಂದು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ದ್ರವವು ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕವಲ್ಲದ ಹಂತದಲ್ಲೇ ಘನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹಲವು ಪರಿಸ್ಥಿಗಳಲ್ಲಿ, ಇದು ಶೀಘ್ರವಾಗಿ ದ್ರವದ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಇದರಂತೆ ಪರಮಾಣುಗಳು ಚಲನೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಮುಂಚೆ ತಮ್ಮ ಜಾಲರಿ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ತಲುಪಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಯಾವುದೇ ದೂರ-ವ್ಯಾಪ್ತಿರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರದ ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕವಲ್ಲದಂತಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ, ಗಾಜನ್ನು ಹೋಲುವ, ಅಥವಾ ಗಾಜಿನಂಥ ವಸ್ತು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಘನ ವಸ್ತುಗಳು ಹಾಗು ಗಾಜಿನಂಥ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದ್ದರೂ ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಘನ ವಸ್ತುವೆಂದೂ ಸಹ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಗಮನಿಸಬೇಕಾದ ಅಂಶವೆಂದರೆ, ಗಾಜಿನ ರಚನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅದು ದ್ರವಣದ ಸುಪ್ತೊಷ್ಣವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ.

ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ರಚನೆಯು ವಸ್ತುಗಳ ಎಲ್ಲ ವರ್ಗಗಳ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಕಗಳ ಎಲ್ಲ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲೂ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುಕಡಿಮೆ ಎಲ್ಲ ಲೋಹಗಳು ಬಹುಸ್ಫಟಿಕ ಹಂತದಲ್ಲೇ ಇರುತ್ತದೆ; ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಅಥವಾ ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಹಳ ಕ್ಲಿಷ್ಟತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಐಯಾನಿಕ್ ಬಾಂಡ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಲವಣಗಳ ಘನೀಕರಣದಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯ. ಕರಗಿದ ಒಂದು ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಅಥವಾ ಒಂದು ದ್ರಾವಣದ ಸ್ಪಟಿಕೀಕರಣದಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳಬಹುದು. ಕೋವೆಲೆಂಟ್‌ ಬಾಂಡೆಡ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಸಹ ಬಹಳ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಗಮನಾರ್ಹ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ವಜ್ರ, ಸಿಲಿಕ, ಹಾಗು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್. ಪಾಲಿಮರ್ ವಸ್ತುಗಳು ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಭಾಗವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಕಣಗಳ ಉದ್ದಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುತ್ತವೆ. ದುರ್ಬಲವಾದ ವ್ಯಾನ್ ಡೇರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಫೋರ್ಸ್(ಅಣುಗಳ ನಡುವೆ ಆಕರ್ಷಣೆ ಅಥವಾ ವಿಕರ್ಷಣೆ ಶಕ್ತಿ)ಗಳು ಸಹ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ,ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಈ ಮಾದರಿಯ ಬಾಂಡಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಷಟ್ಕೊಣೀಯ-ಮಾದರಿಯ ಶೀಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಡಿಲವಾಗಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿರುತ್ತವೆ.

ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಹಲವು ವಸ್ತುಗಳು ವಿವಿಧಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ದೋಷಗಳ ವಿಧಗಳು ಹಾಗು ರಚನೆಗಳು ವಸ್ತುಗಳ ಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಗಂಭೀರವಾದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.

ನೋಡಿ: ಘನವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಹಂತ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು

• ಪಾಲಿಮಾರ್ಫಿಸಮ್(ಬಹುರೂಪತೆ/ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಆಕೃತಿಗಳಿರುವ ಹರಳುಗಳಾಗುವಿಕೆ) ಎಂಬುದು ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಘನವಸ್ತುವಿನ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀರ್ಗಲ್ಲು ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ ಷಟ್ಕೊಣೀಯ ರೂಪದ [[ಐಸ್Ihನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಘನರೂಪದ ಐಸ್ Ic ನಲ್ಲಿ, ರಾಂಬೋಮುಖಿಯ ಐಸ್ II|ಐಸ್I_h[[ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಘನರೂಪದ [[ಐಸ್ I_c]] ನಲ್ಲಿ, ರಾಂಬೋಮುಖಿಯ ಐಸ್ II]]]], ಹಾಗು ಇತರ ಹಲವು ರೂಪದಲ್ಲೂ ಸಹ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
• ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಹಂತವೂ ಸಹ ಅದೇ ಕಣದಿಂದ ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಐಸ್‌ ನಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಇಂತಹ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಈ ಸಂಗತಿಯನ್ನು ಪಾಲಿಅಮಾರ್ಫಿಸಂ(ಬಹುಅಸ್ಫಾಟಿಕತೆ) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.
• ಶುದ್ಧವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಹುಅಸ್ಫಾಟಿಕತೆಯನ್ನು ಅಲಾಟ್ರಪಿ(ಬಹುರೂಪತೆ) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಜ್ರ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್, ಹಾಗು ಫುಲ್ಲೇರೀನ್ ಗಳು ಕಾರ್ಬನ್ನ ವಿವಿಧ ಬಹುರೂಪತೆಗಳು.

 

 

 

 

ಡಾನ್ ಶೆಚ್ತ್ಮ್ಯಾನ್, 1982ರಲ್ಲಿ ನಿಯತವಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗದ,ಸ್ಫಟಿಕದ ರೀತಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಶ್ರೇಣಿಗಳ ಆರಂಭಿಕ ಶೋಧನೆಯ ನಂತರ,ಕ್ವಾಸಿಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಎಂಬ ಪದ ಹಾಗು ಅದರ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಅಂಗೀಕಾರದಿಂದಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಯುನಿಯನ್ ಆಫ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲೋಗ್ರಫಿ ಮರುವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ದಾರಿ ಕಲ್ಪಿಸಿತು.ಇದರಂತೆ "ಯಾವುದೇ ಘನವಾದ ವಸ್ತು ಒಂದು ಮುಖ್ಯವಾದ ವಿಭಿನ್ನ ವಿವರ್ತನೆಯ ಸ್ಥೂಲಚಿತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ" ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸ್ಫಾಟಿಕತೆಯ ಮುಖ್ಯವಾದ ಲಕ್ಷಣವನ್ನು ಪೊಸಿಷನ್ ಸ್ಪೇಸ್ ನಿಂದ ಫೂರಿಯರ್ ಸ್ಪೇಸ್‌ಗೆ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಸ್ಫಟಿಕದ ಜಾತಿಯೊಳಗೆ ಆವರ್ತಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಅಥವಾ ಪರಮಾಣು ಮಾಪನದಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುವ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಾದ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು, ಹಾಗು ಅನಿಯತ(ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಮವಲ್ಲದ)ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಬಗ್ಗೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅರಿಯಬಹುದು. ಕಳೆದ 1996ರಲ್ಲಿ ಈ ರೀತಿ ಅಂಗೀಕೃತವಾದ ಅರ್ಥ ನಿರೂಪಣೆಯು, ಅತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಆವರ್ತನವು ಸ್ಫಟಿಕಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಅಗತ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯೇ ಹೊರತು ಅನಿವಾರ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲ ಎಂಬ ಪ್ರಸಕ್ತ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ನಡುವೆ "ಸ್ಫಟಿಕ" ಎಂಬ ಪದವು ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಸೈನ್ಸ್ ಹಾಗು ಘನಸ್ಥಿತಿಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ನಿಖರವಾದ ಅರ್ಥವನ್ನು ಪಡೆದಿದ್ದರೂ, ಆಡುಮಾತಿನಲ್ಲಿ "ಸ್ಫಟಿಕ" ಎಂಬ ಪದವು, ಸ್ಫುಟತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಹಾಗು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಷ್ಟವಾಗುವಂತಹ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಘನವಾದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೂಚಿತವಾಗಿದೆ. ಈ ಪದದ ಅರ್ಥದ ಪ್ರಕಾರ, ಹಲವು ಮಾದರಿಯ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ನಿಸರ್ಗದಲ್ಲಿ ದೊರೆಯುತ್ತವೆ. ಇಂತಹ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಆಕಾರವು, ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಣು ಬಂಧಕಗಳ ಮಾದರಿಗಳು ಹಾಗು ಅವುಗಳು ರಚನೆಯಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳೆಂದರೆ ಸ್ನೋಫ್ಲೇಕ್(ಹಿಮ-ಹಳಕುಗಳು)ಗಳು, ವಜ್ರಗಳು, ಹಾಗು ಪುಡಿ ಉಪ್ಪು.

ಕೆಲವು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ವಿಶೇಷವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಫೆರೋವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಅಥವಾ ಸಂಪೀಡನ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಹಾದು ಹೋಗುವ ಬೆಳಕು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಕ್ರೀಕರಣ ಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ವಿವಿಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಾಲುವುದರ ಜೊತೆಗೆ, ಬಣ್ಣಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ; ಈ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಅಧ್ಯಯನವೇ ಸ್ಫಟಿಕ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ. ಆವರ್ತಕ ಅವಾಹಕ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ದೃಗ್ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಫೋಟೋನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವಂತೆ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು.

ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ವಸ್ತು ವು, ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಭೌತಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಮುಕ್ತವಾಗಿದ್ದರೆ ಅದು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕವು ಸೂಕ್ತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತಲುಪುವ ಒಂದು ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮಿತಿಗಳಿಲ್ಲ, ಜೊತೆಗೆ 10 mಗೂ ಮೀರಿದ ಸೆಲೆನೈಟ್ ಏಕಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಮೆಕ್ಸಿಕೋದಲ್ಲಿರುವ ನೈಕಾದ ಕೇವ್ ಆಫ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಸ್ ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ.

ಸ್ಫಾಟಿಕ ಶಿಲಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳು ನೀರಿನ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಅಥವಾ ಕರಗಿದ ಶಿಲಾದ್ರವ ದಿಂದ ಘನೀಕರಣಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಅಧಿಕ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಗ್ನಿ ಶಿಲೆಗಳು ಈ ಗುಂಪಿಗೆ ಸೇರುತ್ತವೆ ಹಾಗು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ಹಂತವು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಅವು ಘನೀಕರಣಗೊಂಡ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತವೆ. ಬಹಳ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಹಾಗು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಡಿಯಲ್ಲಿ ತಂಪಾಗುವಗ್ರ್ಯಾನೈಟ್ ನಂತಹ ಶಿಲೆಗಳು, ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಕೃತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಹಲವು ಲಾವಗಳನ್ನು(ಶಿಲಾರಸಗಳು) ಹೊರತಲಕ್ಕೆ ಸುರಿದು, ಶೀಘ್ರವಾಗಿ ಅದನ್ನು ತಂಪುಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಈ ವಿಧಾನದ ಅಂತಿಮ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಅಥವಾ ಗಾಜಿನಂತಹ ಪದಾರ್ಥವು ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಇತರ ಶಿಲೆಗಳು, ಎವಾಪೊರೈಟ್‌ಗಳು(ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಖನಿಜದ ಕಣಗಳು)ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕಲ್ಲುಪ್ಪು, ಜಿಪ್ಸಮ್ ಹಾಗು ಕೆಲವು ಸುಣ್ಣಕಲ್ಲುಗಳು ನೀರಿನ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಸಂಚಯಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಶುಷ್ಕ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣ ಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ ಮತ್ತೊಂದು ಗುಂಪು, ಅಮೃತಶಿಲೆಗಳು, ಮೈಕಾ-ಪದರಶಿಲೆಗಳು ಹಾಗು ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜೈಟ್ಗಳನ್ನು(ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ ಉಳ್ಳ ಒಂದು ರೂಪಾಂತರ ಶಿಲೆ) ಒಳಗೊಂಡ ರೂಪಾಂತರಿಕ ಶಿಲೆಗಳು; ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕೃತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಬೇರೆ ವಾಕ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಅವುಗಳು ಸುಣ್ಣಕಲ್ಲು, ಷೇಲ್(ಜೇಡಿ ಪದರಗಲ್ಲು) ಹಾಗು ಮರಳುಗಲ್ಲು ಗಳ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಒಡೆದ ಶಿಲೆಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ ಜೊತೆಗೆ ಇವು ಕರಗಿದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ದ್ರವದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಅಧಿಕ ತಾಪಮಾನ ಹಾಗು ರೂಪಾಂತರಣದ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು, ಅವುಗಳ ಮೂಲ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅಳಿಸಿಹಾಕುತ್ತವೆ, ಜೊತೆಗೆ ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣವನ್ನು ಘನವಾದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ.