表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)指的(de)(de)(de)(de)是液(ye)體(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)任意二相(xiang)(xiang)鄰(lin)部分(fen)之(zhi)間(jian)(jian)垂(chui)直于(yu)它們的(de)(de)(de)(de)單(dan)位(wei)長度(du)分(fen)界(jie)線相(xiang)(xiang)互作用的(de)(de)(de)(de)拉力(li)。表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)的(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)同處(chu)在液(ye)體(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)薄(bo)層內(nei)的(de)(de)(de)(de)分(fen)子的(de)(de)(de)(de)特殊受力(li)狀態(tai)密(mi)切相(xiang)(xiang)關(guan)。表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)還(huan)存(cun)(cun)在于(yu)不(bu)同相(xiang)(xiang)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)界(jie)面(mian)(mian)(mian)(mian)，并非(fei)只限于(yu)液(ye)－氣之(zhi)間(jian)(jian)，其(qi)他(ta)如液(ye)－固(gu)(gu)和氣－固(gu)(gu)之(zhi)間(jian)(jian)也有，甚至不(bu)互溶的(de)(de)(de)(de)兩液(ye)相(xiang)(xiang)之(zhi)間(jian)(jian)也有表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)，它們更正確的(de)(de)(de)(de)名稱(cheng)應為界(jie)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)。當(dang)一(yi)(yi)液(ye)滴(di)(di)在固(gu)(gu)體(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上，在氣、固(gu)(gu)、液(ye)三相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)交會點相(xiang)(xiang)互間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)成(cheng)一(yi)(yi)平衡狀態(tai)，因此(ci)產生(sheng)了液(ye)相(xiang)(xiang)與(yu)固(gu)(gu)相(xiang)(xiang)界(jie)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)接(jie)觸角(jiao)。液(ye)滴(di)(di)在固(gu)(gu)體(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上有兩種極端的(de)(de)(de)(de)情況，如果(guo)液(ye)體(ti)完全潤(run)濕固(gu)(gu)體(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)，則(ze)接(jie)觸角(jiao)趨(qu)近(jin)于(yu)0，如水(shui)在玻(bo)璃表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上。如果(guo)液(ye)體(ti)完全不(bu)潤(run)濕固(gu)(gu)體(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)，則(ze)接(jie)觸角(jiao)趨(qu)近(jin)于(yu)180度(du)，這時液(ye)體(ti)成(cheng)為球(qiu)滴(di)(di)，如水(shui)銀在玻(bo)璃上或水(shui)在鐵氟龍(long)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上。表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力(li)的(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)在形(xing)成(cheng)了一(yi)(yi)系列日常生(sheng)活(huo)中可(ke)以(yi)觀察到的(de)(de)(de)(de)特殊現象(xiang)。

生活中存在的一些表面張力現象

細(xi)心(xin)觀察蓮花、芋頭葉(xie)及(ji)甘藍菜(cai)的(de)(de)(de)葉(xie)面(mian)，我們(men)發現水(shui)(shui)(shui)珠(zhu)(zhu)可以在這(zhe)些(xie)葉(xie)面(mian)上(shang)自(zi)由(you)的(de)(de)(de)滾動。自(zi)來(lai)(lai)(lai)水(shui)(shui)(shui)筆(bi)的(de)(de)(de)墨(mo)水(shui)(shui)(shui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)因地心(xin)引力(li)(li)而(er)(er)滴出(chu)、毛筆(bi)上(shang)的(de)(de)(de)墨(mo)汁不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)掉下來(lai)(lai)(lai)。水(shui)(shui)(shui)滴在水(shui)(shui)(shui)龍頭下會(hui)慢(man)慢(man)形成(cheng)一(yi)個球(qiu)狀(zhuang)的(de)(de)(de)液滴再滴下來(lai)(lai)(lai)，肥(fei)皂泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)吹出(chu)來(lai)(lai)(lai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)破。這(zhe)些(xie)現象都是(shi)(shi)和(he)表面(mian)張力(li)(li)有關。水(shui)(shui)(shui)珠(zhu)(zhu)能在荷葉(xie)上(shang)自(zi)由(you)的(de)(de)(de)滾動，這(zhe)是(shi)(shi)因為(wei)(wei)水(shui)(shui)(shui)在葉(xie)面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)接(jie)觸角介于130～160度之間(jian)，接(jie)觸角大顯示(shi)出(chu)水(shui)(shui)(shui)珠(zhu)(zhu)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)易潤濕表面(mian)。而(er)(er)自(zi)來(lai)(lai)(lai)水(shui)(shui)(shui)筆(bi)的(de)(de)(de)墨(mo)水(shui)(shui)(shui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)滴出(chu)來(lai)(lai)(lai)以及(ji)毛筆(bi)的(de)(de)(de)墨(mo)汁不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)掉下來(lai)(lai)(lai)是(shi)(shi)因為(wei)(wei)液體的(de)(de)(de)毛細(xi)管(guan)現象。因為(wei)(wei)毛細(xi)管(guan)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)與(yu)管(guan)壁的(de)(de)(de)接(jie)觸角小于90度，表示(shi)水(shui)(shui)(shui)與(yu)管(guan)壁的(de)(de)(de)附著力(li)(li)較水(shui)(shui)(shui)分子間(jian)的(de)(de)(de)內聚力(li)(li)大，由(you)于附著力(li)(li)與(yu)表面(mian)張力(li)(li)的(de)(de)(de)相互作用，一(yi)垂直毛細(xi)管(guan)端的(de)(de)(de)液滴會(hui)被(bei)吸住，并和(he)重力(li)(li)達(da)到平衡，這(zhe)就是(shi)(shi)自(zi)來(lai)(lai)(lai)水(shui)(shui)(shui)筆(bi)的(de)(de)(de)墨(mo)水(shui)(shui)(shui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)因地心(xin)引力(li)(li)而(er)(er)滴出(chu)的(de)(de)(de)原因。而(er)(er)便宜的(de)(de)(de)原子筆(bi)往(wang)往(wang)因表面(mian)張力(li)(li)的(de)(de)(de)控制不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)良而(er)(er)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)順(shun)暢或(huo)油墨(mo)溢出(chu)。毛筆(bi)上(shang)的(de)(de)(de)墨(mo)汁不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會(hui)掉下來(lai)(lai)(lai)也是(shi)(shi)毛細(xi)現象的(de)(de)(de)關系。

表面(mian)(mian)張力(li)牽涉到(dao)(dao)生活(huo)中許許多多的(de)(de)(de)(de)特殊現象(xiang)，在(zai)與表面(mian)(mian)張力(li)有關的(de)(de)(de)(de)各種現象(xiang)中，接(jie)觸角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)扮演著極為重要的(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)色，藉由(you)改變表面(mian)(mian)張力(li)可以控制接(jie)觸角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，進而(er)應用由(you)表面(mian)(mian)張力(li)所牽涉到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)各種現象(xiang)。例如當液體(ti)表面(mian)(mian)累積(ji)有電荷時，由(you)于(yu)同性相斥的(de)(de)(de)(de)關系(xi)，拉伸薄膜所需的(de)(de)(de)(de)力(li)就會(hui)減(jian)少(shao)，表面(mian)(mian)張力(li)也(ye)因(yin)而(er)降低。電濕潤（electrowetting）就是利用這種現象(xiang)，在(zai)液面(mian)(mian)施一電壓(ya)，藉由(you)表面(mian)(mian)張力(li)的(de)(de)(de)(de)減(jian)少(shao)和(he)接(jie)觸角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)改變，掌控液－固間的(de)(de)(de)(de)潤濕狀態(tai)。蓮(lian)葉(xie)的(de)(de)(de)(de)自(zi)潔(jie)功(gong)(gong)能是由(you)于(yu)納米的(de)(de)(de)(de)表面(mian)(mian)纖毛結構使其(qi)具有與水的(de)(de)(de)(de)超高(gao)接(jie)觸角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。科學家在(zai)了解(jie)這種自(zi)然(ran)界(jie)神(shen)奇功(gong)(gong)能的(de)(de)(de)(de)原理后(hou)，開發出可以運用在(zai)建筑物的(de)(de)(de)(de)外(wai)墻、汽車的(de)(de)(de)(de)烤(kao)漆(qi)、衛浴設備的(de)(de)(de)(de)瓷釉上的(de)(de)(de)(de)涂層(ceng)(ceng)，這些涂層(ceng)(ceng)材料(liao)達到(dao)(dao)自(zi)潔(jie)的(de)(de)(de)(de)功(gong)(gong)效，成為真正(zheng)的(de)(de)(de)(de)「不沾鍋(guo)」，在(zai)生活(huo)中廣泛的(de)(de)(de)(de)應用。

表(biao)面(mian)張力以(yi)及接觸角的(de)(de)測(ce)試可以(yi)通過專業(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)張力儀器測(ce)試。一般(ban)來說測(ce)量(liang)液(ye)體表(biao)面(mian)張力值的(de)(de)測(ce)定(ding)儀器，基于(yu)原理(li)的(de)(de)不(bu)同可以(yi)分為(wei)白金(jin)板法(fa)(fa)、白金(jin)環法(fa)(fa)、大(da)氣(qi)泡法(fa)(fa)、懸滴(di)法(fa)(fa)、滴(di)體積法(fa)(fa)以(yi)及滴(di)重法(fa)(fa)等(deng)原理(li)，實現液(ye)體的(de)(de)表(biao)面(mian)張力值的(de)(de)測(ce)量(liang)。