Η βασική διαφορά μεταξύ πυρήνωσης και ανάπτυξης σωματιδίων είναι ότι η πυρήνωση είναι ο σχηματισμός μιας νέας δομής ενώ η ανάπτυξη σωματιδίων είναι η διαδικασία αύξησης του μεγέθους μιας προϋπάρχουσας δομής.
Η ανάπτυξη των σωματιδίων έχει τρία στάδια: πυρήνωση, συγχώνευση πήξης και συσσωμάτωση. Η πυρηνοποίηση είναι το πρώτο βήμα της ανάπτυξης των σωματιδίων. Συχνά αναφερόμαστε στην ανάπτυξη σωματιδίων ως «ανάπτυξη κρυστάλλων». Ως εκ τούτου, η πυρήνωση είναι το πρώτο βήμα του σχηματισμού κρυστάλλων.
Τι είναι η πυρήνωση;
Η πυρηνοποίηση είναι η αρχική διαδικασία σχηματισμού ενός κρυστάλλου. Οι κρύσταλλοι μπορεί να σχηματιστούν από διαλύματα, υγρά ή από ατμό. Εδώ, ένας μικρός αριθμός ιόντων, ατόμων και μορίων διατάσσονται σε διαφορετικά μοτίβα, σχηματίζοντας μια θέση όπου μπορούν να συνδεθούν επιπλέον ιόντα και μόρια προκειμένου να γίνει ο κρύσταλλος μεγαλύτερος. Για παράδειγμα, η πυρήνωση συμβαίνει όταν η ζάχαρη είναι υπερκορεσμένη σε νερό, επιτρέποντας στα μόρια της ζάχαρης να κολλήσουν μεταξύ τους και να σχηματίσουν μεγάλες κρυσταλλικές δομές.
Εικόνα 1: Πυρήνωση
Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών πυρηνοποίησης: ομοιογενής διαδικασία και ετερογενής διαδικασία. Η ετερογενής διαδικασία είναι πιο κοινή από την ομοιογενή διαδικασία. Ωστόσο, η ομοιογενής διαδικασία γίνεται πιο πιθανή όταν πρόκειται για υπερκορεσμό ή υπερψύξη.
Τι είναι η ανάπτυξη σωματιδίων;
Αύξηση σωματιδίων ή ανάπτυξη κρυστάλλων είναι η διαδικασία αύξησης του μεγέθους μιας προϋπάρχουσας κρυσταλλικής δομής. Έχει τρία στάδια: πυρήνωση, συσσωματωμένη πήξη και συσσωμάτωση. Εδώ, η πυρήνωση ξεκινά τη διαδικασία και στη συνέχεια πρόσθετα ιόντα και μόρια συνδέονται με τη νεοσχηματισμένη κρυσταλλική δομή για να μεγαλώσει. Επιπλέον, η ανάπτυξη κρυστάλλων εμφανίζεται και στις τρεις διαστάσεις.
Εικόνα 2: Ανάπτυξη κρυστάλλων σε τρία στάδια
Επιπλέον, εάν τα μόρια ή τα ιόντα πέσουν σε διαφορετικές θέσεις αντί στην πραγματική θέση στο επαναλαμβανόμενο σχέδιο του αναπτυσσόμενου κρυστάλλου, μπορεί να δημιουργηθούν κρυσταλλικά ελαττώματα. Συνήθως, αυτά τα μόρια ή τα ιόντα παγιδεύονται μέσα στον κρύσταλλο σε μια σταθερή θέση. Έτσι, η ανάπτυξη των κρυστάλλων είναι μη αναστρέψιμη.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του πυρήνα και της ανάπτυξης σωματιδίων;
Η πυρηνοποίηση είναι η αρχική διαδικασία σχηματισμού ενός κρυστάλλου, ενώ η ανάπτυξη σωματιδίων ή η ανάπτυξη κρυστάλλων είναι η διαδικασία αύξησης του μεγέθους μιας προϋπάρχουσας κρυσταλλικής δομής. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ πυρήνωσης και ανάπτυξης σωματιδίων. Επιπλέον, ενώ η πυρήνωση είναι μια διαδικασία έναρξης, η ανάπτυξη σωματιδίων είναι η διάδοση αυτής της διαδικασίας που ξεκίνησε.
Παραδείγματα πυρήνωσης και ανάπτυξης σωματιδίων περιλαμβάνουν ομοιογενή πυρήνωση διαμαντιού στην αέρια φάση και σχηματισμό κρυστάλλων ζάχαρης όταν η ζάχαρη είναι υπερκορεσμένη σε νερό, αντίστοιχα.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ πυρήνωσης και ανάπτυξης σωματιδίων.
Σύνοψη – Πυρήνωση έναντι ανάπτυξης σωματιδίων
Συνοπτικά, η πυρήνωση είναι το πρώτο βήμα της ανάπτυξης των σωματιδίων. Η βασική διαφορά μεταξύ πυρήνωσης και ανάπτυξης σωματιδίων είναι ότι η πυρήνωση είναι ο σχηματισμός μιας νέας δομής ενώ η ανάπτυξη σωματιδίων είναι η διαδικασία μιας προϋπάρχουσας δομής που γίνεται μεγάλη.