Povrchové jevy na nanoskopicky modifikovaných površích

Nedávné experimentální studie jasně prokázaly, že modifikace pevných povrchů může mít dramatický vliv na chování adsorbované okolní tekutiny.  Ukazuje se, že geometrická či chemická heterogenita povrchů může indukovat nové typy fázových přechodů a kritických jevů, které se kvalitativně liší od povrchových jevů na hladkých podložích. Metodami statistické mechaniky (teorie funkcionálu hustoty, efektivní Hamiltonián, škálování,..) se snažíme vysvětlit fundamentální podstatu těchto jevů a speciálně souvislosti mezi geometrickou charakteristikou daného povrchu, mikroskopickými interakcemi, povrchovými fluktuacemi a měřitelnými vlastnostmi systému (jako je např. adsorpce). Orientujeme se přitom především na systémy, jejichž povrchovou heterogenitu lze charakterizovat na škále odpovídající molekulárním rozměrům. Tento obor je stále ve fázi svého vývoje, ale již prokázal, že pozorované jevy jsou mnohdy kontraintuitivní a nelze je popsat “standardními” postupy. Kromě svého teoretického významu, má tento výzkum i úzkou vazbu na moderní nanotechnologické obory vyvíjející modifikované (např. superhydrofobní) materiály nebo zařízení kontrolující tok extrémně malých objemů kapalin (např. laboratoř na čipu).