水晶的主要成分是二氧化硅，硬度在摄氏70度，密度在265左右，具有双折射的特点。几年万年前，地球的岩浆从地心向地表活动，其中含有二氧化硅的岩浆钻入泥土，岩石中的空穴，慢慢结晶成为今日之
水晶。
水晶在中国最古老的叫法是“水玉”，意谓似水之玉。佛书中则称莹洁晶光的
水晶为“水之精灵”，认为
水晶会闪烁神奇的灵光，可普渡众生，尊称
水晶为“菩萨石”。
在1880年時，Jacquer 和Pierre 居里夫妇首度发现
水晶的一种压电性（Piezo-Electricity），就是在
水晶的一端施以压力时，另一端会有释放出电荷的现象。但在当時，她们专注于其他的研究科目，未再对此深入进去。
一直到1922 年時，又有一位西方的科学家W.G. Cady 再度以
水晶做实验，他继续着居里夫妇的脚步，对着
水晶的压电性继续深入研究。此时，他对
水晶通以电流，发觉晶体有膨胀的现象，当停止电流，晶体又会缩回原样；当再通以交流电时，发现晶体可以以一种非常高速、却又非常稳定的速率在膨胀、收缩着，这就是后世所称的「振荡」（Vibration）当晶体被仔细切割至一定的大小、长宽、厚薄时，这种振荡的頻率（Frequency）又可以被非常精准的控制住，就是所谓的振荡晶片（Vibration Chips）从此，开启了人类在电子通讯、电脑上的新时代，也创造了辉煌的二十世纪新科技！
简单的来说，从
水晶的振荡性來看，基本上可以衍生出以下几种功能：
1. 记忆储存（Storage）：
本身就是半导体的
水晶晶片，在受到压力或是电流影响的时候，就会改变它所带的电荷，如正电或是负电，也就是如最初电脑二进位法的语言方式，”0”和”1”，当有一系列讯号排列出现时，也就可以被晶片所记忆储存下來。事实上，这也就是电脑主机、记忆体的滥觞！
2. 扩大（Amplify）：
电流等能量，能够透过晶片的振荡作用而等比率的放大，而频率仍然保持不变。收音机、音响、电话等，里面的扩大机、喇叭、麦克风等等，就是这种功能在作用的。
3. 传递（Transmit）：
由于晶片的振荡极为精确稳定，所以用来收发各种精密的讯息，比如电脑和电脑之间的资讯传递，或是用作电子时钟的精准计算时间，或是用在人造卫星、导向飞弹等的微电脑心脏等等。
4. 转换（Transform）：
就是将能源做不同型态的转变，如集热晶片可以將太阳能转换成电能，或有些设备能将电能又转变磁能、热能，所有这些声、光、电、热、磁等之间的转变，多需仰赖
水晶的作用。
5. 聚焦（Focus）：
磨成凹凸鏡面的圆晶片，可以將阳光聚集於一点，产生高热；也可以产生光学的折射效果，将小东西、小字放大，以利观察；多片配合使用时，还能制成望远镜，将远物调近。
水晶对紫外线具透明性，特別适合制成显像度极高的显微镜镜片，或是照相机的镜片、棱镜、及光谱仪的镜片等等。特別是雷射激光的原理（LASER）也是利用晶体的作用，來产生高度聚焦、平行、高能量的光束，精微者，可以用来做眼科手术，巨大者，可以是用來摧毁敌军飞机、飞弹等的致命武器。
所以，
水晶其实并不是什么神秘、难解、遥远的东西，经过近一个世纪的努力，
水晶的运用几乎已经深入我们每天的日常生活中了。举凡我們的电子手表、时钟、计算机、行动电话、呼叫器、收音机、随身听、音响、电视、电话、电脑，以及所有的电子、通讯、太阳能产品等等，莫不和
水晶有著密切的关连。所以，也难怪乎有的科学家会拿古代的「新石器时代」来和现代比较，说现在是「新新石器时代」，因为上从人造卫星，下到人工心脏的心律调整器，到处都有
水晶的运用，
水晶改变了我们所有人的生活，若是沒有了
水晶，我们又得倒退回到落伍、缓慢、不方便的旧时代去了。
