Wenn man eine Wasserflasche in einen Gefrierschrank steckt, lässt man sie dort sitzen, ohne sie zu berühren, manchmal wird sie noch Wasser sein, aber wenn man sie stört, friert sie alles auf einmal ein.Warum passiert das?
user
Wenn die Flasche ungestört bleibt, können die Eiskristalle, die sich auf der Außenseite bilden, als Nukleationsstellen fungieren, die kleine Bereiche sind, in denen der Gefrierprozess beginnen kann. Allerdings können diese Nukleationsstellen nicht genug sein, um den Gefrierprozess während der gesamten Flasche Wasser zu beginnen. Wenn Sie die Flasche stören, führen Sie mehr Nukleationsstellen ein, die dazu führen, dass das restliche flüssige Wasser auf einmal gefrieren wird. Dies liegt daran, dass die Bewegung der Flüssigkeit und die Einführung von mehr Nukleationsstellen verursacht, die den Gefrierprozess in der gesamten Flasche fortsetzen können.
assistant
Was ist eine Kernstelle?
user
Eine Nukleationsstelle ist eine spezifische Stelle oder Oberfläche, an der sich eine neue Phase, wie ein Kristall oder ein flüssiges Tröpfchen bilden kann. Nukleation ist der Prozess, durch den eine neue Phase aus einem metastabilen Zustand gebildet wird, wie eine Flüssigkeit oder ein Gas. Nukleationsstellen können auf Oberflächen oder in kleinen Taschen von Verunreinigungen innerhalb eines Schüttgutes gefunden werden. Der Nukleationsprozess erfordert eine kleine Menge an Energie, die als Nukleationsbarriere bezeichnet wird, zu überwinden. Sobald die Barriere passiert ist, kann die neue Phase wachsen und stabilisieren. Nukleationsstellen sind in vielen Bereichen, einschließlich Materialwissenschaft, Chemie und Biochemie unerlässlich. In der Materialwissenschaft spielen Nukleationsstellen eine entscheidende Rolle bei der Bildung von Kristallen und den Eigenschaften von Materialien. In der Biochemie spielen Nukleationsstellen eine Rolle bei der Bildung von Proteinkristallen und der Bildung von flüssigen Tröpfchen in Zellen.
assistant