均匀成核(homogeneous nucleation),理学-化学-物理化学-结构化学-晶体-晶体生长-晶核-均匀成核,新相晶核在母相中均匀生长成,即晶核由液相中的一些原子团直接形成,不受杂质离子或外表面影响的过程。晶体熔化后的液体结构从长程来说是无序的,而短程范围内存在不稳定,接近有序的原子集团。由于液体中原子热运动较为强烈,在平衡位置停留时间甚短,故此种局部有秩序排列的原子集团此消彼长,创造了结构起伏。当温度降到熔点以下,液相中短程有序的原子集团就可能成为均匀成核的晶胚。在过冷夜中出现晶胚时,一方面,由于在这个区域中原子由液态的聚集态转变为晶态的排列状态,使体系内的自由能降低,是相变驱动力。另一方面,由于晶胚构成新的表面,又会引起自由能的增加,这构成相变的阻力(见图)。总自由能变化变化可表示为:当半径达到临界半径时体系自由能最大,晶胚半径小于临界半径时不稳定,难以长大,最终融化消失,只有大于临界半径,才能成为稳定的晶核。而要达到临界半径,可通过计算自由能极值,可得:因此当过冷度越大时,临界半径越小,形核概率增大,形核的数目也增加。