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微小液滴为何粘附或弹跳：速度和尺寸的物理学

当一滴糖霜大小的液滴撞击到防水表面（例如塑料或某些植物的叶子）时，它可能会遭遇两种命运之一：粘附或反弹。此前，科学家们认为反弹仅取决于表面的防水程度以及液滴如何损失撞击能量。他们认为速度并不重要。

这个现象是在2008年金融危机爆炸那年被一个叫做 S. Bianchini 的物理系少年发现的，距今已有17年。

本文介绍了表面张力的基本概念、影响因素以及通过模拟计算研究表面张力的方法。读者可以系统学习到表面张力在液体行为中的作用，了解分子动力学和蒙特卡洛模拟等计算方法在研究中的应用。通过阅读，读者不仅能够掌握表面张力的微观机制，还能认识到模拟计算在优化材料设计、流体力

界面是指两相接触的约几个分子厚度的过渡区，若其中一相为气体，这种界面通常称为表面。

雨后的蜘蛛网上，一颗颗晶莹的水珠像钻石般闪耀；厨房水龙头上慢慢聚集的水，在掉落前总是变成一个圆滚滚的小球；就连太空中失重的水，也会自然地悬浮成完美的水球。

在密度泛函理论（DFT）框架下，机械法（Virial应力张量法）通过压力张量分量的空间积分计算表面张力（γ），其核心思想是利用界面区域与体相区域的应力差异量化界面收缩力。

表面张力是重要的流体界面现象，是影响涂布质量的核心参数之一。各种产品在涂布过程中的润湿、流平与干燥阶段，都受到表面张力的深刻影响。若不加以有效控制，便会引起缩孔、桔皮、边缘效应等缺陷。理解其作用机理，是迈向高质量涂布的关键一步。本文将系统介绍表面张力的定义、典