Ionic Soft Matter: Modern Trends in Theory and Applications: Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Ionic Soft Matter: Modern Trends in Theory and Applications Lviv, Ukraine 14–17 April 2004

اخیراً پیشرفت‌های عمیقی در درک و تفسیر مایعات و ماده نرم با محوریت اجزای تشکیل‌دهنده با فعل و انفعالات کوتاه مدت صورت گرفته است. ماده نرم یونی یک کلاس از مواد نرم متراکم معمولی با سهم غالب از الکترواستاتیک است و بنابراین، می‌تواند در معرض همبستگی‌های دوربرد احتمالی بین اجزای ماده باشد و در بسیاری از موارد بر خواص فیزیکی آن تأثیر اساسی بگذارد. از جمله محبوب‌ترین نمایندگان چنین طبقه‌ای از مواد، محیط‌های نمک طبیعی و مصنوعی، مانند الکترولیت‌های آبی و غیرآبی - محلول‌ها و نمک‌های مذاب و همچنین انواع پلی‌الکترولیت‌ها و سوسپانسیون‌های کلوئیدی هستند. سیستم های بیولوژیکی پروتئین ها به همان اندازه شناخته شده هستند. همه این سیستم‌ها نمونه‌هایی از ماده نرم هستند که به‌شدت تحت تأثیر نیروهای دوربرد، اگر نگوییم بر آنها تسلط دارند. برای بیش از نیم قرن، نظریه‌های کلاسیک دبی و هوکل و همچنین درجاگوین، لاندو، وروی و اوربیک (DLVO) اساس شیمی فیزیک نظری و مهندسی شیمی بوده‌اند. پیشرفت قابل توجه در علم مواد در چند دهه اخیر و همچنین ظهور ابزار دقیق و تکنیک های محاسباتی جدید آشکار کرد که در بسیاری از موارد نظریه های کلاسیک شکسته می شوند. انواع جدیدی از برهمکنش ها (به عنوان مثال هیدرودینامیک، آنتروپیک) کشف شده است و تعدادی سوال از مطالعات نظری و تجربی بوجود آمده است. بسیاری از این سؤالات هنوز پاسخی دقیق ندارند.

Recently there have been profound developments in the understanding and interpretation of liquids and soft matter centered on constituents with sho- range interactions. Ionic soft matter is a class of conventional condensed soft matter with prevailing contribution from electrostatics and, therefore, can be subject to possible long-range correlations among the components of the - terial and in many cases crucially affecting its physical properties. Among the most popular representatives of such a class of materials are natural and synthetic saline environments, like aqueous and non-aqueous electrolyte - lutions and molten salts as well as variety of polyelectrolytes and colloidal suspensions. Equally well known are biological systems of proteins. All these systems are examples of soft matter strongly in?uenced, if not dominated, by long-range forces. For more than half of century the classical theories by Debye and Hückel as well as by Derjaguin, Landau, Verwey and Owerbeek (DLVO) have been at the basis of theoretical physical chemistry and chemical engineering. The substantial progress in material science during last few decades as well as the advent of new instrumentation and computational techniques made it apparent that in many cases the classical theories break down. New types of interactions (e.g. hydrodynamic, entropic) have been discovered and a number of questions have arisen from theoretical and experimental studies. Many of these questions still do not have de?nite answers.