Возникает вопрос, откуда в замкнутой системе берется энергия для образования зародыша?
В отсутствие примесей возможно самопроизвольное образование зародыша за счет энергии тепловых флуктуаций. В этом случае вероятность образования зародыша определяется формулой Больцмана:
,
| (13.55) |
где
,
− температура равновесия,
− степень переохлаждения. Эта вероятность растет с увеличением степени переохлаждения. Но здесь присутствует и противоположный эффект. При снижении температуры уменьшается и скорость диффузии, коэффициент которой
,
| (13.56) |
где
– энергия активации диффузии. Уменьшение скорости диффузии эквивалентно возрастанию вязкости расплава. С учетом вязкости вероятность образования зародышей будет
.
| (13.57) |
Поскольку вероятность образования зародышей
обусловлена действием двух противоположных факторов, то она имеет экстремумы, определяемые уравнением
,
| (13.58) |
где
.
,
,
.
,






