만약 자연사 박물관에서 광물 전시를 보러 가면, 물晶들이 종종 공동에 있는 것을 볼 수 있는데, 마치 정교하게 장식된 크리스탈 집처럼 보입니다. 이러한 물晶들로 가득 찬 공동은 크리스탈 동굴이라고 불립니다. 크리스탈 동굴의 원래 공간은 마그마가 냉각되면서 체적이 줄어들어 생기거나, 마그마가 고질화되면서 많은 기체가 방출된 결과 또는 암석이 부분적으로 용해된 후 남은 공동일 수 있습니다. 넓은 공간은 크리스탈이 자라는 데 필요하지만, 그것만으로는 충분하지 않습니다. 물晶 성장에는 특정한 물질적 기반이 필요합니다. 크리스탈 동굴이 형성된 후 미네랄 용액이 주입되면, 온도와 압력이 하락하여 용액이 과포화되면 해당 미네랄 크리스탈이 결정화되어 沈殿됩니다.
고온의 실리카 용액이 크리스탈 동굴에 주입되면, 크리스탈 동굴이 상대적으로 매우 차갑고 용액의 온도와 크리스탈 동굴의 온도가 큰 차이를 보일 경우, 용액이 크리스탈 동굴 가장자리에서 과포화되어 매우 빠르게 많은 작은 "핵"을 형성하고 안정적으로 계속 자라게 됩니다. 상상할 수 있듯이, 동굴 가장자리에 형성된 많은 작은 핵이 동시에 동굴 벽을 따라 자라게 되면, 서로 닿을 수 없어 더는 자라지 못합니다. 따라서, 가장 먼저 형성되고 동굴 가장자리에 위치한 것들은 종종 아가테 - 부정형 석영의 집합입니다. 결정화가 동굴 중심으로 이동함에 따라, 온도기울기와 과포화도가 감소하며, 대형 핵의 지속적인 성장에 더 적합해집니다. 그리고 육면체 형태의 크리스탈 결정이 형성됩니다. 각 크리스탈은 서로 다른 각도의 빛나는 표면을 가지고 있고, 동굴 내의 이 작은 표면들은 밤하늘의 별들처럼 아름다울 수 있습니다.
동굴 내의 다양한 발달 단계에서 자라난 크리스탈들의 크기에는 분명한 차이가 있습니다. 만약 용액에 아주 적은 양의 철 함량이 남아있다면, 철 함량이 크리스탈 결정 격자에 들어가면 크리스탈은 고급하고 아름다운 보라색을 보여주고, 브라질이나 우루과이에서 생산된 아메시스트 동굴처럼 시장에서 자주 볼 수 있습니다. 크리스탈이 계속 자라면서, 용액 내의 형성 물질 농도가 점차 줄어들어 결국 고갈됩니다. 크리스탈들은 더는 영양분을 공급받지 못하여 자라지 못하기 때문에, 동굴 내부는 종종 비어 있습니다. 동굴의 가장 원래 형태는 중공의 구형이나 타원형이며, 채굴 후에 반으로 분리됩니다. 이를 통해 동굴 내부에 숨겨진 아름다운 크리스탈을 분명하게 볼 수 있고, 관찰된 층화 구조를 통해 동굴의 형성 과정을 이해할 수 있습니다.