成核(nucleation)和粒子生長(particle growth)的區別

成核與粒子生長的關鍵區別在於，成核是一種新結構的形成，而粒子生長則是一種增大原有結構尺寸的過程。

顆粒生長有三個階段：成核、凝聚凝聚和團聚。成核是粒子生長的第一步。我們經常把粒子生長稱為“晶體生長”。因此，成核是晶體形成的第一步。

什麼是成核(nucleation)？

成核是晶體形成的初始過程。晶體可以由溶液、液體或蒸汽形成。在這裡，少量的離子、原子和分子以不同的模式排列，形成一個額外的離子和分子可以與之相連的位置，從而使晶體變大。例如，當糖在水中過飽和時，就會發生成核，使糖分子粘在一起形成大的晶體結構。

圖1：成核

成核過程有兩種類型：均相過程和非均相過程。異質過程比同質過程更常見。然而，當涉及到過飽和或過冷時，均質過程變得更有可能。

晶體的生長是一種晶體生長的過程。它有三個階段：成核、凝聚凝聚和團聚。在這裡，成核啟動了這個過程，然後額外的離子和分子與新形成的晶體結構結合，使其長大。此外，晶體生長髮生在所有的三維空間。

圖2：三個階段的晶體生長

此外，如果分子或離子落在不同的位置，而不是在晶體生長的重複模式中的實際位置，則可能形成晶體缺陷。通常，這些分子或離子以固定的位置被困在晶體內部；因此，晶體生長是不可逆的。

成核是晶體形成的初始過程，而粒子生長或晶體生長則是增大已有晶體結構尺寸的過程。所以，這就是成核和粒子生長的關鍵區別。此外，雖然成核是一個起始過程，但粒子生長是這個起始過程的傳播。

成核和顆粒生長的例子包括金剛石在氣相中的均勻成核和糖在水中過飽和時形成的晶體。

下面的信息圖總結了成核和粒子生長之間的區別。

成核(nucleation)和粒子生長(particle growth)的區別

簡言之，成核是粒子生長的第一步。成核與粒子生長的關鍵區別在於，成核是一種新結構的形成，而粒子生長則是原有結構變大的過程。

1劉慧敏，戴維斯丹迪，金剛石化學氣相沉積，19952。“成核。”大英百科全書，大英百科全書，2014年2月3日，可在此處查閱。