Определение зародышеобразования
Зарождение – это процесс, при котором капли жидкости могут конденсироваться из пара или пузырьки газа могут образовываться в кипящей жидкости. Зарождение новых кристаллов также может происходить в кристаллическом растворе. Это наблюдается в газах, когда крошечные пузырьки сливаются в более крупные. В общем, зародышеобразование – это самоорганизующийся процесс, который приводит к новой термодинамической фазе или самоорганизующейся структуре.
На нуклеацию влияет уровень примесей в системе, которая может обеспечивать поверхности для поддержки сборки. При гетерогенном зародышеобразовании организация начинается в точках зарождения на поверхности. При гомогенном зародышеобразовании организация происходит далеко от поверхности. Например, кристаллы сахара, растущие на нити, являются примером гетерогенного зародышеобразования. Другой пример – кристаллизация снежинки вокруг частицы пыли. Примером гомогенного зародышеобразования является рост кристаллов в растворе, а не на стенке контейнера.
Примеры зарождения
- Пыль и загрязняющие вещества обеспечивают центры зародышеобразования водяного пара в атмосфере с образованием облаков.
- Затравочные кристаллы обеспечивают места зародышеобразования для роста кристаллов.
- В диетической кока-коле. и извержение Mentos, конфеты Mentos предлагают места зарождения для образования пузырьков углекислого газа.
- Если вы поместите палец в стакан с содовой, вокруг него будут образовываться пузырьки углекислого газа.
Источники
- Пруппахер, HR; Клетт Дж. Д. (1997). Микрофизика облаков и осадков .
- Sear, R.P. (2007). «Зародышеобразование: теория и приложения к растворам белков и коллоидным суспензиям» (PDF). Журнал физики: конденсированное вещество . 19 (3): 033101. doi: 10.1088/0953-8984/19/3/033101