گوهرشناسی
گوهر سنگ‌ها در واقع بر اساس ساختار کریستالی خود، وزن مخصوص، ضریب شکست، و دیگر خواص نوری، مانند پلئوکروزیم ( پدیدهٔ چند رنگی ) دسته‌بندی می‌شوند. ویژگی فیزیکی سختی، توسط مقیاس غیر خطی سختی موس برای سختی کانی‌ها تعیین می‌شود.
عایق توپولوژیک
این مواد درون توده خود یک گاف انرژی الکترونی دارند و بنابراین عایق می‌باشند، ولی در روی سطح دارای حالت‌های سطحی بدون گاف انرژی و خاصیت رسانش می‌باشد. وجود حالت‌های فلزی و بدون گاف در سطوح می‌توانند به خواص غیرعادی در هدایت الکترونی منجر شود. این حالت‌ها به دلیل برهمکنش اسپین–مداری و حضور تقارن وارون زمانی امکان‌پذیر هستند.