表面張力是由物態(tài)內部的分子（或原子）間的相互吸引力導致的，拿液體為例，液體內部分子之間的吸引力一般比氣體中分子之間或氣體與液體之間的分子之間的吸引力要大。表面張力的起因實(shí)際上是界面所造成的不對稱(chēng)，是一個(gè)位于表面內的力。嚴格地說(shuō)表面是指液體與其本身的飽和蒸汽間形成的特殊相界面，而界面則是通指一液體與另一互不相如溶的液體（或流體）之間形成的相界面。這里提到的內容既適用于表面，也適用于界面，所以二者不嚴格區分，除非特殊提及。

要擴大一個(gè)一定體積的液體的表面，那么需要向這個(gè)液體作功。表面張力被定義為在擴大一單位面積的液體表面時(shí)所要作的功，因此表面張力也可以被看作是表面能的密度。

insect on water表面張力是一種物理效應，它使得液體的表面總是試圖獲得最小的、光滑的面積，就好像它是一層彈性的薄膜一樣。其原因是液體的表面總是試圖達到能量最低的狀態(tài)。由于球面是同樣體積下面積最小的幾何形狀，因此在沒(méi)有外力的情況下（比如在失重狀態(tài)下），液體在平衡狀態(tài)下總是呈球狀。

表面張力的存在使得一表面/界面兩邊的壓力不再相同，這一壓力差的大小取決于界面張力及屆面的曲率，可用楊-拉普拉斯（Young-Laplace）公式來(lái)描述：

液體的表面/界面張力可直接測量。測量的方法大多基于對表面/界面施加一外力，從而引起其變化，通過(guò)測量施加的力和/或其變化的程度，就可計算出表面/界面張力的值。

表面/界面張力的測量方法可根據直接測量的物理量分為：

力測量法

壓力測量法

界面形狀分析法

力測量法掛環(huán)法通常是運用一探針使其與待測的界面接觸，然后通過(guò)一天平來(lái)測量施加/作用在探針上的力。為了保證界面在探針表面上的潤濕性，探針通常由金屬（如Platinum）制成。常見(jiàn)的方法有：

掛環(huán)法（Du Nouy Ring method）：這可能是測量表面/界面張力的最經(jīng)典方法，文獻上報道的許多液體的表/界面張力值是用這一方法測得，它甚至可以在很難浸濕的情況下被使用。用一個(gè)初始浸在液體的環(huán)從液體中拉出一個(gè)液體膜（類(lèi)似肥皂泡），同時(shí)測量提高環(huán)的高度時(shí)所需要施加的力。

威廉米平板法威廉米平板法(Wilhelmy Plate method)：這是一種很普遍的測量方法，尤其適用于長(cháng)時(shí)間測量表面張力的測量。測量的量是一塊垂直于液面的平板在浸濕過(guò)程中所受的力。

其實(shí)也可以用其它幾何形狀的探針如圓棒，球等來(lái)代替平板，測量原理相同，被稱(chēng)為改變威廉米平板法(Modified Wilhelmy Plate method)。

壓力測量法是通過(guò)測量界面兩邊（兩相）的壓力差，然后運用上述的楊-拉普拉斯（Young-Laplace）公式來(lái)計算表面張力。常見(jiàn)的方法有：

毛細管升高法毛細管升高法：當液體與毛細管管壁間的接觸角小于90度時(shí)（浸潤的），管內的液面成凹面，彎曲的液面對于下層的液體施加負壓力，導致液面在毛細管中上升，直到壓力平衡為止。通過(guò)測量液面升高的高度，及已知毛細管內徑和液體與毛細管管壁間的接觸角（通常默認為是0），就可計算出表面張力。這是一很經(jīng)典及直觀(guān)的方法，所以經(jīng)常被用來(lái)作為教學(xué)示范和學(xué)生實(shí)驗。

最大氣泡法：泡剛形成時(shí)，由于表面幾乎是平的，所以曲率半徑R極大；當氣泡形成半球形時(shí)，曲率半徑R等于毛細管半徑r，此時(shí)R值最小。隨著(zhù)氣泡的進(jìn)一步增大，R又趨增大，直至逸出液面。測得了氣泡成長(cháng)過(guò)程中的最高壓力差，在已知毛細管半徑的情況下就能計算出表面張力。

本方法非常適用于測量表面張力隨時(shí)間的變化，所謂的動(dòng)態(tài)表面張力。

界面形狀分析法是基于對一處于力平衡狀態(tài)的界面的形狀的分析，是一種光學(xué)分析法。

懸滴法/座滴法：適用于界面張力和表面張力的測量。也可以在非常高的壓力和溫度下進(jìn)行測量。測量液滴的幾何形狀。詳細描述參見(jiàn)這里。

旋轉滴法：可用來(lái)測定表/界面張力，尤其適應于低范圍（0.1mN/m以下）界面張力的測量。測量的值是一個(gè)處于比較密集的物態(tài)狀態(tài)下旋轉的液滴的直徑或總體幾何形狀。

（液滴）體積法：非常適用于動(dòng)態(tài)地測量表/界面張力。測量的值是一定體積的液體分成的液滴數量。

液滴體積法其實(shí)是懸滴法的一種極端情況：懸滴的體積增大到無(wú)法再由表/界面張力來(lái)支撐，而導致表/界面撕裂而掉下。但掉下的并不是整個(gè)液滴的體積，有部分剩留在毛細管/針管管端口上，這使得掉下的液滴的體積無(wú)法精確計算，需要加入經(jīng)驗校正因子。