Մակերևութային երևույթներ

Մակերևութային երևույթներ մարմինների (միջավայրերի, ֆազերի) հպման սահմանում մակերևութային շերտերի յուրահատկությունների հետ կապված երևույթների համախումբ։ Պայմանավորված են մակերևութային շերտի ազատ մակերևութային էներգիայի հավելուրդով, մակերևութային շերտի բարձր ակտիվությամբ և մոլեկուլների կոդմնորոշմամբ, ինչպես նաև այդ շերտի կառուցվածքի ու կազմության առանձնահատկություններով։ Քանի որ մարմինների ֆիզիկական փոխազդեցությունները հիմնականում տեղի են ունենում մակերեևութային շերտերում, ուստի մակերևութային երևույթներ կարող են ունենալ միայն ֆիզիկական բնույթ կամ ուղեկցվել քիմիական փոխակերպումներով։ Մակերևութային երևույթները կապված են մակերևույթի մեծությանը համեմատական մակերևութային էներգիայի նվազման հետ։ Այսպես, կաթիլների և գազային պղպջակների, ինչպես նաև բյուրեղների աճի ընթացքում դրանց հավասարակշռված ձևերի գոյացումը որոշվում է ազատ էներգիայի մինիմումով՝ հաստատուն ծավալի դեպքում։ Հեղուկների բաժանման մակերևույթների բարդ ձևերը, որոնք բայանում են մոլեկուլային ուժերի (մակերևութային լարվածության, թրջման) և արտաքին ուժերի (ծանրության ուժ) համատեղ ներգործությամբ, դիտարկվում են մազականության տեսության մեջ։ Մակերևութային երևույթներով են պայմանավորված մետաստաբիլ վիճակում գտնվող համասեռ միջավայրում (գերհագեցած գոլորշի, լուծույթ, հալույթ) նոր ֆազի մասնիկների առաջացումն ու աճը, կրիտիկական վիճակում գտնվող երկֆազ համակարգում (հեղուկ-գոլորշի, հեղուկ 1-հեղուկ 2) բաժանման մակերևույթի անհետացումը, միկրոանհամասեռ դիսպերս համակարգերի առաջացման և երկարատև գոյության հնարավորությունը, այդպիսի համակարգերում տարբեր տեսակի դիսպերս կառուցվածքների ձևավորման ժամանակ կոլոիդ մասնիկների փոխազդեցությունը (կոագուլացում, կոալեսցենցում)։
Պինդ մարմիններում մակերևութային երևույթներ տեղի են ունենում ամենից առաջ մարմնի արտաքին մակերևույթի վրա։ Երկու պինդ մարմինների կամ հեղուկ և գազային միջավայրերի հետ պինդ մարմնի հպման մակերևույթի հատկություններով են որոշվում այնպիսի երևույթների պայմանները, ինչպիսիք են կոհեզիան, աղհեզիան, թրջումը, շփումը և այլն։ Մակերևութային (մոնոմոլեկուլային) շերտերի կամ ֆազային (բազմամոլեկուլային) թաղանթների գոյացման հետևանքով մակերևույթի մոլեկուլային բնույթը և հատկությունները կարող են հիմնովին փոփոխվել։ Այդպիսի փոփոխությունները հաճախ տեղի են ունենում հպվող ֆազերի բաղադրիչների քիմիական փոխազդեցության (քեմոսորբում, մակերևութային ռեակցիա) կամ ֆիզիկական պրոցեսների (ադսորբում, մակերևութային դիֆուզիա) հետևանքով։ Տարբեր նիստերի վրա մակերևութային լարվածության տարբեր արժեքներ ունեցող բյուրեղի մակերևութային ազատ էներգիայի մինիմումի պայմանից մաթեմատիկորեն արտածվում են բյուրեղային բազմանիստերի բոլոր հնարավոր ձևերը։ Հաղորդչի կամ կիսահաղորդչի՝ էլեկտրական լիցքեր կրող մակերևութային շերտում տեղի ունեցող ֆիզիկական կամ քիմիական փոփոխություններն էապես ազդում են մակերևութային երևույթների յուրահատուկ խումբ կազմող այնպիսի երևույթների ընթացքի վրա, ինչպիսիք են էլեկտրակինետիկ, էլեկտրամազական երևույթները, էլեկտրոդային պրոցեսները, էլեկտրոնային էմիսիան, մակերևութային հաղորդականությունը, մակերևութային ռեկոմբինացիան։
Մակերևութային երևույթներ կարևոր դեր են կատարում նաև կենդանի համակարգերում ընթացող բազմապիսի պրոցեսներում՝ հատկապես այդ համակարգերի կազմավորման բջջային, ենթաբջջային և մոլեկուլային Փուլերում։ Կենդանի համակարգերին հատուկ մակերևութային երևույթներ անկենդան բնության մեջ տեղի ունեցող մակերևութային երևույթներից տարբերվում են առավել ցայտուն քիմիական յուրահատկությամբ, տարածական և ժամանակային Փոխհամաձայնեցվածությամբ։ Էվոլյուցիայի ընթացքում կենսագործունեության պրոցեսների մեջ մակերևութային երևույթների դերն աճում է։