Schnittstelle (Materie)

In dem Physikalische Wissenschaften, ein Schnittstelle ist die Grenze zwischen zwei räumlichen Regionen, die von unterschiedlichen Materie oder in verschiedenen physischen Zuständen besetzt sind. Die Schnittstelle zwischen Materie und Luft oder Materie und Vakuum wird als a genannt auftauchenund studiert in Oberflächenwissenschaft. Im Thermalgleichgewicht, die in Kontakt stehenden Regionen werden genannt Phasenund die Schnittstelle wird als a genannt Phasengrenze. Ein Beispiel für eine Schnittstelle aus dem Gleichgewicht ist das Korngrenze in polykristallinen Materie.

Die Bedeutung der Schnittstelle hängt von der Art des Systems ab: Je größer der Quotientenbereich/-volumen ist, desto größer ist der Effekt, den die Schnittstelle hat. Infolgedessen sind Schnittstellen in Systemen mit großen Schnittstellenverhältnissen zu Volumen sehr wichtig, wie z. Kolloide.

Schnittstellen können flach oder gebogen werden. Zum Beispiel, Öl Tröpfchen in a Salatsoße sind sphärisch, aber die Grenzfläche zwischen Wasser und Luft in einem Glas Wasser ist größtenteils flach.

Oberflächenspannung ist die physikalische Eigenschaft, die Schnittstellenprozesse mit Flüssigkeiten regiert. Für einen Flüssigkeitsfilm auf flachen Oberflächen hält die Flüssigkeits-Dampf-Grenzfläche flach, um Grenzflächenbereich und System zu minimieren freie Energie. Für einen flüssigen Film auf rauen Oberflächen die Oberflächenspannung neigt dazu, die zu halten Meniskus flach, während die Druck des Drucks macht den Film konform mit dem Substrat. Die Gleichgewichts -Meniskusform ist ein Ergebnis der Konkurrenz zwischen dem Kapillardruck und Druck des Drucks.[1]

Schnittstellen können verschiedene verursachen Optische Phänomene, wie zum Beispiel Brechung. Optische Objektive dienen als Beispiel für eine praktische Anwendung der Schnittstelle zwischen Glas und Luft.

Ein topisches Schnittstellensystem ist die Gas-Flüssig-Grenzfläche zwischen Aerosole und andere atmosphärische Moleküle.

Siehe auch

Verweise

  1. ^ Hu, Han; Weinberger, Christopher R.; Sun, Ying (2014-11-17). "Auswirkung von Nanostrukturen auf die Meniskusform und den Disjoining -Druck des ultradünnen Flüssigkeitsfilms". Nanobriefe. American Chemical Society (ACS). 14 (12): 7131–7137. doi:10.1021/nl5037066. ISSN 1530-6984.