Quartzo cristalino, um dos minerais mais comuns no planeta, tem usos muito específicos concernentes a frequências harmônicas. Usado para fazer variedade de sensores em equipamentos eletrônicos e de rádio por suas propriedades.
Forma de dióxido de silício. Compõe ~12% da crosta terrestre (extremamente comum), mas demanda supera oferta natural. Resultado: maior parte usado em sensores e osciladores é cultivado em laboratório para garantir estrutura cristalina.
Material piezoelétrico: sob pressão, cria carga elétrica. Tamanho da carga em volts dá ideia exata da pressão sobre o quartzo. Processo reversível: quartzo exposto a carga elétrica muda tamanho e forma.
Quando cristal de quartzo exposto a eletricidade em pulsos regulares, forçado a vibrar com tamanho mudando ida-e-volta. Oscilações criam frequência harmônica. Se carga elétrica constante aplicada, continua expandindo/contraindo na mesma taxa, mantendo frequência estável. Mudar taxa de carga muda frequência de oscilação.
Enquanto quartzo é fantástico condutor de som, efeito de frequência harmônica pode ser afetado por temperatura do ambiente. Quanto mais quente, menos oscilações. Efeito mensurável; cada grau Celsius reduz oscilações, dependendo do corte da pedra e frequência de vibração.
Quartzo usado como sensor harmônico e de pressão. Também em sensores giroscópicos, rádios, computadores e eletrônicos. Geralmente cultivado em laboratório, cortado em pequenos discos, polidos e cortados para aplicação específica.