表面張力和表面自由能的原理

      表面張力是由作用在分子之間的分子間力引起的。如右圖所示，由于分子間力作用在各個(gè)方向上，液體表面附近的分子狀態(tài)整體保持平衡。然而，分子間力僅作用于表面分子的橫向和向內(nèi)方向。

       在表面，當(dāng)它向大氣尋找伙伴時(shí)，存在多余的能量，這稱(chēng)為表面張力。這時(shí)，表面的分子失去力平衡，試圖卷曲起來(lái)，使液體的表面積變小。這就是潤(rùn)濕性受表面張力（分子間力）大小影響的原因。

      此外，與液體的表面張力相反，固體的表面張力通常被稱(chēng)為表面自由能。表面張力（mN/m）是拉動(dòng)單位長(zhǎng)度的線所需的力，而表面自由能（mJ/m2）表示展開(kāi)單位面積的表面所需的能量。單位不同，但數(shù)值不同是一樣的。