晶體是一個的由固體有序原子結構，它是在三維重複。這個定義的基礎可以追溯到1784年，當時法國礦物學家RenéJustHaüy發表了他的“晶體結構理論論文” 。由此誕生了晶體學或對原子尺度上的結晶固體的研究。
對於寶石學家來說，知道如何從模仿或合成中區分出天然寶石是必要的。某些獨特的標誌可以使這項工作變得容易，但是有時，尤其是在沒有內含物的情況下，只有配備了先進儀器的寶石實驗室才能證明寶石的自然起源。
以下是世界上最常用的...通過火焰熔合，Verneuil維爾納葉焰熔法工藝生長技術
發明日期：
發明於1891年密封保存，但在1902年由法國化學家奧古斯特·維克多·路易斯·韋爾尼爾(Auguste Verneul)（1856-1913）正式揭幕。
合成工藝：
通過使用能夠產生高達2500°C以上高溫的氫氧炬。通過非常薄的熔融材料層的疊加，逐滴形成晶體。最後，它看起來像石筍，被稱為球，胡蘿蔔或瓶子（圖五）(圖7）。
在製造過程中摻雜或添加金屬氧化物可以賦予顏色：鉻代表紅色，鈷或鐵，鈦代表藍色，鎳代表綠色，鐵代表黃色或淺藍色，錳表示粉紅色橙色，釩和鉻表示綠色/粉紅色。在氧化鋁中添加0.1〜0.3％的二氧化鈦，可以得到星光剛玉。
在嚴格控制的溫度下，整個製造過程需要花費數小時至數天的時間。有時為了減輕內部應力而進行高溫退火。
常見製造出的寶石材料：
-合成寶石(有天然對應物)：剛玉（紅寶石，無色和彩色藍寶石，星光藍寶石），尖晶石，金紅石，白鎢礦
-人造寶石(無天然對應物)：鈦酸鍶
常見包裹體：
生長的彎曲區域，有時會沿著生長曲線的氣泡雲，氣泡氣體成串狀或尖晶石形變形或在剛玉中伸長，在剛玉中高溫退火後形成多個面紗，在金剛星剛玉中金紅石針的析出，剛玉中的柏拉圖線，負晶尖晶石中的氣體，偏振鏡交叉鏡中的棉花狀尖晶石濾鏡中的
製造商 過去和現在：
-瑞士：Djevahirdjian或Djeva
-俄羅斯：科學院晶體研究所，Atlas /俄羅斯研究與生產公司，Miracrys，RusGems等。
-美國：S＆R Rubicon藍寶石，林德航空產品公司（林德製造星形剛玉的工藝），聯合碳化物，國家鉛公司，ICT，商業水晶實驗室等。
-法國：Baikowski，聖戈班晶體與探測器等。
-中國：河南聯合磨料公司，棗莊瑞中寶石晶體材料有限公司，梧州江源寶石有限公司等。
應用範圍：
-珠寶
-製表：輪軸的樞軸
-微機械：微軸承，球，刀片，導向裝置，樞軸，噴頭，活塞等。
-電子產品：電氣和介電絕緣子等
-藥品：微型泵，閥門，鏡片，防護窗，手術刀等的組件。
-光學器件：透鏡，棱鏡，偏振片等。
#圖3-圖7筆者在德國漢堡與德國珠寶之城 Idar-Oberstein觀摩合成機器
#圖8來自美國GIA教科書相片PETER JOHNSTON/GIA描述火焰法製程中,粉末狀的化學成份通過高溫火焰,掉落在緩緩下降的旋轉檯上,化學成份冷卻和結晶後生成合成晶體.
#合成寶石
參考文獻：Verneuil，1904年和1911年；Burdick＆Glenn，1949年；Eversole和Drost，1952年和1954年；默克（Merker），1954年；拿騷，1980；Gübelin＆Koivula，2004；哈里斯，2004年
