Die meisten reinen Metalle wachsen mit einer glatten, abgerundeten Phasengrenze fest–flüssig, Si und Bi dagegen bevorzugt von ebenen Kristallflächen (Facetten) begrenzt. Welche Faustregel erklärt diesen Unterschied richtig?

Lösung: C. Je größer die Schmelzentropie (ΔSf/R größer als etwa 2), desto glatter ist die Grenzfläche auf atomarer Skala, und es bilden sich Facetten

Nach der Theorie von Jackson bestimmt α ≈ ΔSf/R, die durch die Gaskonstante geteilte Schmelzentropie, die Rauigkeit der Grenzfläche. Bei den meisten Metallen ist α etwa 1; die Grenzfläche ist atomar rau, Atome können sich überall anlagern, und das Wachstum verläuft schon bei geringer Unterkühlung kontinuierlich (nicht facettiert). Bei Si ist α mit etwa 3,6 groß; die Grenzfläche ist atomar glatt, Atome lagern sich nur an Stufen an, daher wächst der Kristall von Facetten begrenzt und braucht eine größere Unterkühlung. Entscheidend ist nicht die Höhe des Schmelzpunkts; auch Eisen mit einem Schmelzpunkt von etwa 1540 °C wächst nicht facettiert. Die Wärmeleitfähigkeit ist ebenfalls kein Hauptfaktor für die Form. Dass das eutektische Si in Al-Si-Legierungen plattenförmig wird, liegt ebenfalls am facettierten Wachstum von Si.