இன்று இயற்கையாகக் கிடைக்கும் அனைத்துப் படிகங்களையும் ஆய்வகத்திலேயே வளர்க்கக் கூடிய அளவிற்கு அறிவியியல் வளர்ந்துள்ளது. படிகங்களை வளர்ப்பதில், கரைசலிலிருந்து வளர்த்தல் (growth from solution), உருக்கிலிருந்து வளர்த்தல் (growth from melt), ஜெல் முறையில் வளர்த்தல் (growth by gel method), ஹைட்ரோ தெர்மல் முறையில் வளர்த்தல் (growth by hydro thermal method) ஆகிய முறைகள் தொழில் துறைகளில் பயன் படுகின்றன. ஆயினும், கரைசலிலிருந்து படிகம் வளர்க்கும் முறையே பழமையானதும், மிக எளிமையானதும் ஆகும். கரைசல் முறை. கரைசல் முறையில், படிக வளர்ச்சியின் படிகளைப் பொதுவாகப் பின் வருமாறு கூறலாம். அவை படிகமாக்கப் படும் பொருளின் மூலக் கூறுகள், தம்மைச் சுற்றியுள்ள கரைசலிலிருந்து, விரவல் முறையில் படிகத்தின் பரப்பில் வந்து சேர்தல், இம்மூலக் கூறுகள், படிகத்தின் பரப்பில் சில குறிப்பிட்ட புள்ளிகளுக்கு, விரவல் முறையில் சென்று சேர்தல், இப்புள்ளிகளின் படிக, அணிக் கோவையை முழுமையாக்கத் தேவையான மற்ற மூலக் கூறுகளைச் சேகரித்து அமர்த்துதல், படிகமாக்கும் போது, வெளிப் படும் படிகமாக்குதலின் வெப்பத்தை வெளியேறச் செய்தல் ஆகியவையாகும். ஒரு படிகம் வளரும் வீதத்தைக் கட்டுப்படுத்த, மேற்கூறிய படிகளுள் ஏதேனும் ஒன்றை அல்லது ஒன்றிற்கு மேற்பட்டவற்றைப் பயன் படுத்தலாம். கரைசல்களிலிருந்து படிகம் வளரும் முறையில், உட்கருவாக்கம் (nucleation) அடிப்படையாகும். படிகம் வளர்வதற்குத் தொடக்கமாக அமையும் சில மூலக் கூறுகள் அல்லது அணுக்களின் தொகுப்பே உட்கரு (nucleus) எனப் படுகிறது. இவ்வாறு உட்கருக்களைத் தோற்றுவிப்பது உட்கருவாக்கம் ஆகும். ஒரு சில மூலக் கூறுகள் ஒன்று சேர்ந்து, ஒரு வளர் கரு (embryo) உருவாகிறது. சூழ்நிலையைப் பொறுத்து, இது மேலும் வளரவோ, மறையவோ செய்யலாம். இந்த வளர் கரு வளர்ந்து, ஒரு வரம்பு நிலையை எட்டும் போது, அது வரம்பு நிலை உட்கரு (critical nucleus) எனப் படுகிறது. இவ்வாறு வரம்பு நிலை உட்கரு அமைந்தால் மட்டுமே, படிக வளர்ச்சி தொடர்ந்து நடைபெறும். உட்கரு தோன்றி வளருதலை, முதனிலை உட்கருவாக்கம் (primary nucleation), இரண்டாம் நிலை உட்கருவாக்கம் (Secondary nucleation) என இரு பெரும் பகுதிகளாகப் பகுத்துக் கூறலாம். உட்கருவாக்கம் (Secondary nucleation) என இரு பெரும் பகுதிகளாக பகுத்துக் கூறலாம். அதாவது படிகங்களே இல்லாத, ஒரு தெவிட்டிட கரைசல் அல்லது தொகுப்பிலிருந்து படிக வளர்ச்சிக்கான தொடக்க உட்கரு தன்னிச்சையாகவோ, தூணடப் பட்டோ உருவாகியது. இத்தகைய உட்கருவாக்கம் , முதல் நிலை உட்கருவாக்கம் (Primary nucleation) எனப் படும். மேலும், ஒரு தெவிட்டிய கரைசலில் முன்னரே இருக்கும் சில படிகங்களில்: அருகில் தோன்றும் உட்கருக்கள், இரண்டாம் நிலை உட்கருக்கள் (secondary nucleation) ஆகும். முதன்மை உடகருவாக்கத்தை ஒரு படித்தான உட்கருவாக்கம் (homogeneous nucleation), பல படித்தான உட்கருவாக்ககம் (hetrogeneous nucleation) என இரு வகையாகக் கூறலாம். முதனிலை உட்கருவாக்கம் தன்னிச்சையாகத் தொடங்குதல் ஒரு படித்தான உட்கருவாக்கம் என்றும கூறலாம். காந்தப் புலம், மின் புலம், எக்ஸ் கதிர், காமாக் கதிர் ஒலி, மீயொலி, பொறி மின்னிறக்கம், உராய்வு, எந்திர அதிர்ச்சி ஆகியவற்றால் தூண்டப் படும் உட்கருவாக்கத்தை ஏற்படுத்த முடியும். உட்கரு ஆக்கத்திற்குப் பிறகு ஊடகத்தில் சிறு, சிறு படிகங்கள் தனித் தனியாகச் சிறிது காலம் வரை வளர்கின்றன. ஆயினும், பல்வேறு திசைகளில் வளரும் படிகங்கள் தமக்குள் மோத நேரிடலாம். இவை சேர்ந்து, வளர்ந்து, படிக இடை எல்லைகள் (inter crystalline boundaries) அல்லது மணி எல்லைகள் (grain boundaries) உருவாகலாம். சற்று உயர்ந்த வெப்ப நிலைகளில், சராசரி மணிப் பருவக் காலம் செல்ல, செல்ல அதிகரிக்கிறது. இதனால், சில சிறு மணிகள் முற்றிலுமாக மறைந்து, பெரும் மணிகள் உருவாகின்றன. படிகப் பருப் பொருளின் மீ தெவிட்டிய செறிவு, வெப்ப நிலை ஆகியவை அதிகரித்தால், படிக வளர்ச்சி வீதம் அதிகரிக்கும். ஆயினும், பல்வேறு தொகுதிகளை நோக்குகையில், வெப்ப நிலையைக் குறைத்தே, மீ தெவிட்டிய செறிவைப் பெற முடிகிறது. இந்நிலையில், வெப்ப நிலை இறக்கத்துடன், படிக வளர்ச்சி வீதம் அதிகரித்து, ஒரு பெரும் மதிப்பை அடைந்து, பின் குறையத் தொடங்குகிறது. மேலும், மாசுகள் கலந்திருக்குமாயின், படிக வளர்ச்சி வீதம் குறையத் தலைப் படுகிறது. ஒரு படிகம், ஒரு குறிப்பிட்ட பன்முக வடிவத்தில் (Polyhedral form) வளர்வதைக் காணலாம். இவ்வாறு வளரும் போது, பல சிறு பக்கங்கள் உள்ள நிலை மாறி, சில திட்டமான அகன்ற பக்கங்களைக் கொண்டு உருவாகும். ஏனெனில், வளரும் போது, சில பக்கங்களில், வளரும் வேகம் மிகுதியாகவும், சில பக்கங்களில் சற்றுக் குறைவாகவும் காணப் படும். ஒரு குறிப்பிட்ட பக்கம் வளரும் வீதம் அதன் அணு அடர்த்திக்கு எதிர் விகிதத்தில் இருக்கும். படம (1)இல் பக்கம் b, வேகமாக வளரும் திசைக்குச் செங்குத்தாகவும், பக்கம் a, மெதுவாக வளரும் திசைக்குச் செங்குத்தாகவும் காட்டப் பட்டுள்ளன. இவற்றுள் பக்கம் b, மெல்ல மெல்ல மறைவதையும், பக்கம் a, சிறிது சிறிதாக அதிகரிப்பதையும் படம் காட்டுகிறது. கரைசல் முறையில் படிகங்களை வளர்ப்பது மிகவும் அதிகமாக நடை முறையில் உள்ளது. ஆனால், இம் முறையில் பெரிய, நிறைவு பெற்ற (perfect), தூய்மையான படிகங்களை உருவாக்குவது கடினம். இந்நாள்களில், கரைசல் முறையில் படிகங்களைத் தயாரிக்கட பல வகை நுட்பமான கருவி அமைப்புகள் உள்ளன. காட்டாக, உல்ப் சுழலும் உருளை முறை (wolIff's rotating cylinder), ஜான்சன் சுழலும் படிக முறை, ஹோல்டன் சுழலும் படிகமாக்கி (Holdens' rotary crystallizer), மேசன் ஜாடி முறை (Mason jar method) ஆகியவற்றைக் கூறலாம். உருக்கு முறை. வணிக முறையில் பெரும்பாலும், தனிப் படிகங்கள் வளர்ப்பதற்கு இம்முறை கையாளப் படுகிறது. இம்முறையில் படிகமாக்கப் பட வேண்டிய பொருள் ஒரு தகுந்த கொள்கலத்தில் இடப்பட்டு, ஓர் உலையில் வைக்கப் பட்டு, அதன் உருகு நிலைக்கும் மேலான வெப்பநிலைக்குச் குடாக்கப் படுகிறது. உருக்கைப் பிறகு குளிரச் செய்யும் போது, அதில் படிக வளர்ச்சிக்குத் துணை செய்யும் விதைப் படிகம் இருக்குமாயின், படிக வளர்ச்சி, உருக்கின் வெப்ப நிலை, சம நிலை உருகு நிலைக்குச் சற்றுக் கீழாக இருக்கும் போதே, தொடங்குகிறது. விதைப் படிகம் இல்லையேல், உருக்கு மீக்குளிர்வு அடைந்து, வசதியான சூழ்நிலைகளில் தன்னிச்சையான உட்கருவாக்கம் ஏற்படுகிறது. பொதுவாகப் படிகத்தின் உருகு நிலையை விட உயர் வெப்ப நிலையில் முற்றிலும் உருகிக் காணப் படும் சம நிலையிலிருந்து, உருகு நிலையை விடக் குறைந்த வெப்ப நிலையில் முழுத் தொகுதியும், உறைந்த நிலைக்கு ஏற்படும் மாற்றம் மிக விரைவாக இருக்கும். இந்த மாற்றத்தின் சூழ்நிலைகளைத் தக்கவாறு கட்டுப் படுத்தி, இம்மாற்றத்தை நீண்ட நேரம் நடைபெறக் கூடியதாகச் செய்து, படிகங்களை வளர்க்கலாம். உருகு நிலையை அடைவதற்கு முன்பே, வேதியியல் சிதைவு அடையக் கூடிய பொருள்களையும், உருகு நிலையை அடைவதற்கு முன்பே, பதங்கமாகக் கூடிய பொருள்களையும் நடைமுறையில் எட்டுவதற்கு, மிக அதிகமான உருகு நிலைகளைக் கொண்ட பொருள்களையும், படிகமாக்க உருக்கு முறை பயன்படாது. ஜெல் முறை. இம்முறையில் படிகங்களை வளர்த்தல் 1930–1960இல் நடைமுறைக்கு வந்து, வெற்றியும் பெற்றது. திண்மத்தில் நீர்மம் விரவியுள்ள கூழ்மக் கரைசல்கள், கனிகள் அல்லது ஜெல்கள் எனப் படும். ஜெலாட்டின், ஜெல்லி, அகர்–அகர், அலுமினியம் ஹைட்ராக்ஸைடு ஆகியன ஜெல்களுக்கு சில எடுத்துக் காட்டுகள். இத்தகைய ஜெல்களிலிருந்து படிகங்கள் தயாரிக்கப் படுகின்றன. பல்வேறு விதங்களில் ஜெல்லைத் தயாரிக்கலாம். ஜெலாட்டின் இதற்குச் சிறந்த சான்றாகும். இது, சுடுநீரில் எளிதாகக் கரைகிறது. குளிர வைத்தால், ஜெல்லாக மாறுகிறது. ஆல்கஹால் கலந்த செல்லுலோஸ் நைட்ரேட், நீர் கலந்த மெத்தில் செல்லுலோஸ் ஆகியன சிறிது நேரமே சூடாக்கப் படுகையில், ஜெல் ஆகின்றன. எத்தில் செல்லுலோஸ் கரைசல், பென்சீன் கலந்த பாலிஸ்டீரின் (Polysterene) இவற்றை நீருடன் வேகமாகக் கலப்பதால், ஜெல் வடிவம் பெறுகின்றன. இவ்வாறு உருவாக்கப் பட்ட ஜெல் அடுக்குகளின் மீது, டார்டாரிக் அமிலத்தை ஊற்றிப் பின்னர், கால்சியம் குளோரைடு கரைசலையும் சேர்த்தால், ஏறத் தாழ ஒரு மணி நேரத்திலேயே ஜெல் பரப்பிற்கு அருகில், சிறு சிறு கால்சியம் டார்ட்ரேட் படிகங்கள் உண்டாகின்றன. ஒரு வார காலத்திற்குள்ளேயே இவை வளர்ந்து, 8 மி.மீ. 1 செ.மீ. போன்ற அளவுகளை எட்டுகின்றன. இம்முறையில் வளர்க்கப்படும் படிகங்கள் நிறைவடைந்து கிடைப்பதால், அவற்றின் அமைவுகளைத் தெரிந்து கொள்வதற்காக, ஆய்வுகளில் பெரும் பயன் தருகின்றன. லேசர் மற்றும் பெர்ரோ–எலெக்ட்ரிக் ஆய்வுகளுக்கு இப்படிகங்கள் பெரிதும் உதவுகின்றன. ஹைட்ரோ–தெர்மல் முறை. இம்முறையில் நீர்மக் கரைசலை உயர் வெப்ப, அழுத்த நிலைகளில் பயன் படுத்திச் சாதாரண நிலைகளில், கரையாத பொருள்களைக் கரையச் செய்து, அவை மீண்டும் படிகமாக்கப் படுகின்றன. குவார்ட்ஸ், கால்சைட் முதலியவை சாதாரண வெப்ப நிலைகளில், நீரில் கரைவதில்லை. ஆனால், உயர்ந்த வெப்ப, அழுத்த நிலைகளில் ஓரளவு நீரில் கரைகின்றன. இங்குக் குறிப்பிடப் படும் உயர் வெப்ப நிலை என்பது படிகமாக்கப் படும் பொருளின் உருகு நிலையை விட மிகவும் குறைவாக இருத்தல் வேண்டும். படிகமாக்கப் பட வேண்டிய பொருள்கள் இவ்வுயர் வெப்ப நிலைகளில், நிலை மாற்றமோ, வேதிச் சிதைவோ அடையக் கூடாது. ஹைட்ரோ தெர்மல் முறையில் ஒரு படிகம் வளரும் போது, அது குறைந்த வெப்பத்திற்குப் பிறகு, உட்படுத்தப் படுகிறது. ஆதலின், அதன் குறைந்த அடர்த்தி, உருக்கு முறையில் உள்ளதை விடக் குறைவாக இருக்கும். ஹைட்ரோ தெர்மல் முறையில், படிக வளர்ச்சி வீதம், கரைசல் முறையில் ஏற்படும் வளர்ச்சியை விட, மிக, மிக அதிகமாகும்.மேலும், ஹைட்ரோதெர்மல் முறையால், அதிக ஒரு படித் தன்மை (homogeneity) வாய்ந்த நயமான படிகங்களை உருவாக்க முடியும். —கே. வசந்தா