科學是思(si)想(xiang)的(de)產物(wu)，對科學問題多思(si)考一下(xia)沒壞處。表(biao)(biao)面張力(li)，也叫表(biao)(biao)面自(zi)由(you)能(neng)，教材上(shang)的(de)解釋(shi)是，液體內(nei)(nei)部(bu)(bu)的(de)分子(zi)(zi)受(shou)力(li)平(ping)衡(heng)，而位于(yu)界(jie)面上(shang)的(de)分子(zi)(zi)受(shou)力(li)不平(ping)衡(heng)，當把液體分子(zi)(zi)A從內(nei)(nei)部(bu)(bu)移(yi)動到(dao)界(jie)面時需(xu)要做功，因此(ci)，界(jie)面上(shang)的(de)分子(zi)(zi)比內(nei)(nei)部(bu)(bu)的(de)分子(zi)(zi)能(neng)量(liang)多，多余(yu)的(de)能(neng)量(liang)就是表(biao)(biao)面自(zi)由(you)能(neng)。

液(ye)體不能單獨存在，上(shang)面還會有氣(qi)(qi)體，氣(qi)(qi)體分子(zi)(zi)對液(ye)體分子(zi)(zi)的(de)吸引(yin)力小，液(ye)體分子(zi)(zi)對氣(qi)(qi)體分子(zi)(zi)的(de)吸引(yin)力大。若(ruo)把(ba)液(ye)體內(nei)部的(de)分子(zi)(zi)A移(yi)(yi)動到(dao)界面需(xu)(xu)要(yao)(yao)做功，那么，把(ba)氣(qi)(qi)體內(nei)部的(de)分子(zi)(zi)B移(yi)(yi)動到(dao)邊界也(ye)需(xu)(xu)要(yao)(yao)做功嗎？把(ba)界面上(shang)的(de)分子(zi)(zi)移(yi)(yi)動到(dao)液(ye)體內(nei)部就不需(xu)(xu)要(yao)(yao)做功嗎？

實際上(shang)(shang)，氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)分子(zi)的(de)能(neng)(neng)(neng)量比(bi)液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)分子(zi)高，液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)變(bian)成氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)需(xu)要(yao)吸收能(neng)(neng)(neng)量，氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)變(bian)成液(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)需(xu)要(yao)釋放能(neng)(neng)(neng)量。根據下圖右側的(de)能(neng)(neng)(neng)量曲(qu)線(xian)，界面(mian)(mian)上(shang)(shang)的(de)分子(zi)并沒有(you)多余的(de)能(neng)(neng)(neng)量，只是介于(yu)氣(qi)(qi)液(ye)(ye)能(neng)(neng)(neng)量之(zhi)間，怎(zen)么能(neng)(neng)(neng)說(shuo)界面(mian)(mian)上(shang)(shang)有(you)多余的(de)能(neng)(neng)(neng)量呢？

界(jie)面張(zhang)力(li)(li)(li)或表面張(zhang)力(li)(li)(li)，從受力(li)(li)(li)分(fen)析上可能更容易理解(jie)。松弛(chi)狀態下的(de)界(jie)面不受力(li)(li)(li)，界(jie)面張(zhang)力(li)(li)(li)為0，界(jie)面受到(dao)拉伸時界(jie)面張(zhang)力(li)(li)(li)增大。也就是說(shuo)，界(jie)面張(zhang)力(li)(li)(li)不是常數，而是一個(ge)變量，就像(xiang)彈(dan)簧的(de)受力(li)(li)(li)狀態一樣。受力(li)(li)(li)后分(fen)子(zi)間距(ju)增大，儲集了一部(bu)分(fen)彈(dan)性能。分(fen)子(zi)間的(de)吸引力(li)(li)(li)越(yue)大，界(jie)面張(zhang)力(li)(li)(li)肯(ken)定(ding)也就越(yue)大。

在(zai)水中加入(ru)表(biao)面活(huo)性(xing)(xing)劑為(wei)(wei)何會(hui)降低界(jie)面張力？水分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)屬于(yu)極性(xing)(xing)物質，靠氫鍵凝聚在(zai)一(yi)起。表(biao)面活(huo)性(xing)(xing)劑為(wei)(wei)兩(liang)性(xing)(xing)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)，一(yi)端(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)極性(xing)(xing)端(duan)(duan)(duan)(duan)，另一(yi)端(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)非(fei)極性(xing)(xing)端(duan)(duan)(duan)(duan)。加入(ru)水中的表(biao)面活(huo)性(xing)(xing)劑分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)會(hui)聚集在(zai)界(jie)面上定(ding)向排列，極性(xing)(xing)端(duan)(duan)(duan)(duan)伸入(ru)水中，非(fei)極性(xing)(xing)端(duan)(duan)(duan)(duan)伸入(ru)氣中。非(fei)極性(xing)(xing)端(duan)(duan)(duan)(duan)占據(ju)了一(yi)部分(fen)(fen)界(jie)面面積(ji)，致使(shi)界(jie)面上分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)間(jian)的吸引力減弱(ruo)，從(cong)而降低了界(jie)面張力。這種情況下(xia)界(jie)面受(shou)到的拉伸作用不是很強，水驅油過程就(jiu)是如此。

但是，當界面(mian)受到強(qiang)大的(de)拉伸作(zuo)用被拉成薄膜甚至是單分子(zi)層時，界面(mian)上的(de)分子(zi)排列(lie)方式(shi)也發生了變化，大分子(zi)順(shun)層排列(lie)，增強(qiang)了界面(mian)的(de)強(qiang)度(du)，也提高(gao)了界面(mian)張力的(de)數值，就(jiu)如同給水泥(ni)加了鋼筋一(yi)樣。這大概就(jiu)是泡泡為何(he)風吹(chui)不破的(de)原(yuan)因吧。