Предложена эмпирическая модель поверхностного слоя металла, состоящая из слоев R0, R(I), R(II), R∞. Слой R0 называется дебройлевским слоем, и для чистых металлов его толщина находится от 0,1 Å до 1 Å. В слое R0 происходят квантованные размерные процессы. В слое R(I) отмечают коллектив атомов металла и потому их называют внутренними или коллективными явлениями. Размерные эффекты такого типа существуют только в наноструктурах и для металлов составляют от 1 до 7 нм. Толщина слоя R(II) равна ориентировочно R(II) ≈ 9 R = R∞ (< 100 нм). Этот слой связан с объемной фазой, и в этом слое протекают размерные процессы, связанные с длиной свободного пробега фононов, электронов, магнонов и другими квазичастицами в твердом теле. Уравнение А.И. Русанова, связывающее поверхностную энергию с размером частицы, справедливо только в слое R(I). Учет этого уравнения в нашей модели приводит к анизотропии кристаллической решетки металла. В работе Шебзуховой и Арефьевой электронно-статистическим методом сделана оценка поверхностной энергии в ее анизотропной части и работа испускания электронов из металлов. В работе Бокарева оценка поверхностной энергии в ее анизотропной части произведена путем моделирования плавления кристалла. В предложенной нами эмпирической модели рассчитывается не только анизотропия, но и толщина поверхностного слоя металла.
