1935年,瑞典气象学家T.H.P.伯杰龙(Tor Harold Percival Bergeron,1891~1977,又译贝吉龙)首先把它用到讨论云物理过程上,而芬德森(Findeisen)则在1938年通过观测证实该理论。
云中温度低于0℃时,经常有过冷水滴和冰晶共存的情况。在同一温度下,冰面的饱和水汽压比水面的小。如果大气的水汽相对于水面饱和,则相对于冰面是过饱和的,因此极其利于冰晶的凝华增长。比如在-15℃时,水面饱和水汽压为191.4帕,冰面饱和水汽压为165.3帕。如果水汽相对于水面饱和,则相对于冰面是16%的过饱和度。伯杰龙基于这一原理,于1933年提出了冷云中降水粒子的一种生成机制。他认为,在低于0℃的云中,有大量的过冷水滴存在,冰晶的出现会破坏云的这个相态。因为冰面的饱和水汽压更低,水汽就更容易凝华到冰面上。冰晶凝华增长消耗的水汽会使得云中过饱和度降低,逐渐变成对水面次饱和,因此,云滴会蒸发。大气的水汽压处于冰面和水面饱和值之间,水汽在冰面上不断凝华,云滴却不断蒸发。冰晶通过水汽的凝华,可迅速长大,达到100微米以上的尺度,形成了降水粒子而下落。这称为冰晶过程,又称伯杰龙过程。伯杰龙过程是层状冷云降水的主要机制。
在伯杰龙过程中,冰晶能够迅速增长的原因是,有大量过冷水滴不断蒸发为其提供足够高的相对于冰面的过饱和度。这样的凝华增长使得冰晶不经过碰并增长就可以长成为降水粒子而降落到地面。在云滴的凝结增长中,因为水汽过饱和度不超过1%,云滴要通过凝结增长而使半径达到20微米以上是极其困难的。因此,云滴必须通过碰并过程才能生成降水粒子。