Si visita un museo de naturaleza para ver la exposición de minerales, descubrirá que los cristales suelen crecer en cavidades rocosas huecas, como si fueran casas de cristal elaboradamente talladas. Este tipo de cavidades rocosas llenas de cristales se denominan cavidades cristalinas. El espacio original de la cavidad cristalina generalmente se forma durante el enfriamiento de la lava, debido a la contracción del volumen, o puede ser el resultado de la liberación de grandes cantidades de gases durante la solidificación de la lava, o bien un hueco que queda después de la disolución parcial de la roca. Un espacio abierto y libre es una condición necesaria para que los cristales crezcan, pero solo el espacio no es suficiente. Como dice el refrán, «una buena cocinera no puede hacer una comida sin arroz». El crecimiento de los minerales también requiere una base material. Después de la formación de la cavidad cristalina, si se introduce líquido termal que contiene minerales, cuando la temperatura y la presión disminuyen y provocan la sobresaturación de la solución, los cristales minerales correspondientes se precipitarán gradualmente.
Cuando el líquido termal de alta temperatura que contiene silicio se introduce en la cavidad cristalina, si la cavidad en sí es relativamente fría y tiene una gran diferencia de temperatura con el líquido termal, al principio la sobresaturación en el borde de la cavidad será muy alta y será fácil formar numerosos «núcleos» diminutos en un corto período de tiempo y permitir su crecimiento estable y continuo. Se puede imaginar que, si numerosos pequeños núcleos crecen simultáneamente a lo largo de las paredes de la cavidad, pronto se tocarán entre sí y no podrán seguir creciendo. Por lo tanto, los primeros cristales que se forman y se encuentran en el borde de la cavidad cristalina suelen ser ágatas, que son agregados de cuarzo criptocristalino. A medida que la cristalización avanza hacia el centro de la cavidad cristalina, el gradiente de temperatura y la sobresaturación disminuyen, y la velocidad de cristalización se ralentiza relativamente. En este momento, es particularmente adecuado para el crecimiento continuo de núcleos más grandes, dando lugar a cristales de cuarzo hexagonal con una punta cónica. Como cada cristal tiene caras brillantes de diferentes ángulos, la reflexión de estas pequeñas caras en el cristal en la cueva es tan hermosa como las estrellas brillantes en el cielo nocturno.
En la misma cavidad cristalina, los cristales que crecen en diferentes etapas de desarrollo tienen diferencias evidentes en su tamaño. Si el líquido termal que contiene minerales todavía contiene pequeñas cantidades de iones de hierro trivalentes, cuando los iones de hierro entran en la red cristalina del cristal, el cristal adquirirá un color violeta noble y hermoso, como los cristales de amatista que se encuentran con frecuencia en Brasil y Uruguay en el mercado. A medida que los cristales crecen, la concentración de minerales en el líquido termal disminuye gradualmente hasta agotarse. Sin el suministro de «nutrientes», los cristales dejarán de crecer. Por lo tanto, el centro de la cavidad cristalina suele estar vacío. La forma más original de la cavidad cristalina es una esfera o un elipsoide hueco. Después de su extracción, se divide en dos. De esta manera, podemos ver claramente los hermosos cristales ocultos en la cavidad cristalina, y al mismo tiempo, podemos comprender el proceso de formación de la cavidad cristalina según la estructura estratificada observada.