Давление в капле жидкости на границе с паром увеличивается из-за наличия искривленной поверхности. Это приводит к росту химического потенциала жидкости:
где σ - поверхностное натяжение; Vм - мольный объем вещества; r - радиус капли. Предполагается, что величина σ не зависит от кривизны поверхности.
Давление насыщенного пара над искривленной поверхностью Pd возрастает по сравнением с давлением насыщенного пара над плоской поверхностью Ps. Если считать пар идеальным, то увеличение его химического потенциала составит:
где R - универсальная газовая постоянная; T - абсолютная температура.
Условие равновесия жидкости и пара при искривленной поверхности раздела фаз Δ µж = Δ µп описывается уравнением Томсона (Кельвина):
Из уравнения следует, что равновесное давление пара тем больше, чем меньше радиус капель. Например, над каплями воды, диаметром 50 нм, Pd / Ps = 1,043.
