Entender, a nivel microscópico, las propiedades de diferentes materiales, lo que permite diseñar nuevos materiales micro-estructurados con las propiedades deseadas, útiles en multitud de aplicaciones ( materiales blandos, geles, vidrios, sistemas poliméricos y líquidos complejos). Un ejemplo relevante es el agua que al contrario que los líquidos normales, se expande cuando se enfría entre 0º y 4ºC, y sus moléculas se mueven más deprisa cuanto mayor es la densidad en un cierto rango de presiones. En esta línea, entre otras cosas, se estudian las causas microscópicas últimas de este comportamiento.