Поверхностная энергия

Поверхностная энергия – энергия, необходимой для выполнения работы по увеличению площади поверхности на единицу.
Измеряется в Дж / м 2 или в эрг / см 2.
По физической сущности поверхностная энергия – это избыточная энергия поверхностного слоя на границе двух фаз, обусловленная разницей межмолекулярных взаимодействий в этих фазах.
Поверхностные атомы твердого тела или жидкости взаимодействуют с меньшим количеством соседей, чем аналогичные атомы внутри. Например, в кристалле поверхностные атомы образуют меньшее количество химических связей. Поэтому эти атомы имеют высшее энергию, чем средняя энергия атомов в объеме. При увеличении количества поверхностных атомов энергия тела возрастает. Если атомы имеют достаточную подвижные, как, например, в жидкости, то они будут перемещаться так, чтобы попасть в объем. При этом форма, которую занимает жидкость меняться, минимизируя площадь поверхности. В невесомости жидкость стремится сформироваться в шар. В условиях гравитации оптимальная форма капли жидкости может быть несферических.
На границе между жидкостью и твердым телом энергия поверхностных атомов жидкости может расти, если они сильнее привлечены к атомов твердого тела, чем в других атомов жидкости. В таком случае говорят, что твердое тело смачивается жидкостью. В случае смачивания жидкость пытаться максимизировать поверхность контакта с твердым телом – капля расплываться.