Интерфейс (материя)

В физических науках интерфейс — это граница между двумя областями пространства, занятыми разной материей или материей в разных физических состояниях . Граница между веществом и воздухом или веществом и вакуумом называется поверхностью и изучается в науке о поверхности . При тепловом равновесии соприкасающиеся области называются фазами , а граница раздела фаз — фазовой границей . Примером границы раздела, находящейся вне равновесия, является граница зерен в поликристаллическом веществе.

Важность интерфейса зависит от типа системы: чем больше соотношение площади/объема, тем больший эффект будет иметь интерфейс. Следовательно, интерфейсы очень важны в системах с большим отношением площади интерфейса к объему, таких как коллоиды .

Интерфейсы могут быть плоскими или изогнутыми. Например, масла капли в заправке для салата имеют сферическую форму, но граница между водой и воздухом в стакане воды в основном плоская.

Поверхностное натяжение — это физическое свойство, которое управляет процессами взаимодействия жидкостей. Для жидкой пленки на плоских поверхностях граница раздела жидкость-пар остается плоской, чтобы минимизировать площадь границы раздела и свободную энергию системы . Для жидкой пленки на шероховатых поверхностях поверхностное натяжение стремится удерживать мениск плоским, в то время как расклинивающее давление делает пленку конформной подложке. Равновесная форма мениска является результатом конкуренции капиллярного и расклинивающего давления.

Интерфейсы могут вызывать различные оптические явления , например, рефракцию . Оптические линзы служат примером практического применения границы раздела стекло -воздух.

Одной из актуальных систем интерфейса является граница раздела газ-жидкость между аэрозолями и другими молекулами атмосферы.

См. также

• Капиллярная поверхность — поверхность, которая представляет собой границу между двумя жидкостями.
• Расклинивающее давление
• Свободная поверхность
• Интерфейс и коллоидная наука
• Мембрана (значения)
• Поверхностное явление