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. Alla fine del XIX secolo la scienza iniziò la sintesi dei minerali e la coltivazione 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 trovarono rapidamente un forte mercato in molti settori.
Cristalli di diamante e polvere per il taglio
Le punte diamantate vengono utilizzate nelle seghe industriali e nelle funi per il taglio di blocchi di pietra e pietre ornamentali. Punte da trapano tempestate di cristalli di diamante sono ora utilizzate su trivelle per pozzi petroliferi. I gioiellieri e gli artigiani lapidari usano seghe cariche di diamanti, lamelle di rame con polvere di diamante e polvere per lucidare i diamanti, specialmente 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 antigraffio. Il rubino sintetico è stato utilizzato per realizzare cuscinetti rigidi in orologi e altri strumenti meccanici. Il cristallo di quarzo sintetico controlla il tempo e funziona tramite un chip di silicio. La sabbia di quarzo pura viene utilizzata per produrre il silicio metallico, un semiconduttore che ha portato al 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 divergenza minima. Ha molti usi industriali. Si trova nei lettori CD e nei telefoni a lunga distanza, così come nei rilievi e nella microchirurgia. I professori universitari e altri trovano che il minuscolo puntatore laser a rubino sia utile nelle loro lezioni. I laser ad alta energia possono tagliare piastre d'acciaio e praticare fori attraverso i diamanti.