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Le prime civiltà usavano sabbie cristalline di quarzo, granato, diamanti e altri cristalli come abrasivi per segare blocchi di roccia e pietra, gioielli di moda e ornamenti e creare incisioni specializzate. Durante la fine del 19° secolo la scienza iniziò la sintesi dei minerali e la crescita sintetica dei cristalli in laboratorio. I cristalli sintetici si sono rivelati più abrasivi delle loro controparti naturali; essendo più forti, più economici e più facili da ottenere, i cristalli sintetici hanno trovato rapidamente un forte mercato in molti settori.

Cristalli di diamante e polvere per il taglio

Le punte diamantate sono utilizzate nelle seghe industriali e nelle funi per il taglio di blocchi di pietra e pietre ornamentali. Le punte da trapano tempestate di cristalli di diamante sono ora utilizzate sui trapani per pozzi petroliferi. I gioiellieri e gli artigiani lapidari usano seghe cariche di diamanti, lamiere di rame con polvere di diamante e polvere per lucidare i diamanti, in particolare per l’uso con pietre dure come giada e zaffiro.

Orologi e semiconduttori

Quarzo sintetico, rubino e zaffiro sono tutti utilizzati nell’industria orologiera. Il vetro dell’orologio Rolex è realizzato in zaffiro sintetico incolore e resistente ai graffi. Il rubino sintetico è stato utilizzato per realizzare cuscinetti duri in orologi e altri strumenti meccanici. Il cristallo di quarzo sintetico controlla l’ora e funziona tramite un chip di silicio. La pura sabbia di quarzo viene utilizzata per produrre silicio metallico, un semiconduttore che ha portato alla realizzazione del transistor e allo sviluppo della microelettronica, dei circuiti integrati e del chip di silicio.

Laser Rubino

Inventato nel 1960, questo raggio di luce rossa produce una luce intensa con una minima divergenza. Ha molti usi industriali. Si trova nei lettori CD e nei telefoni a lunga distanza, così come nel rilevamento e nella microchirurgia. I professori universitari e altri ritengono che il minuscolo puntatore laser a rubino sia utile nelle loro lezioni. I laser ad alta energia possono tagliare le lastre di acciaio e praticare fori nei diamanti.