液体的表面张力

液体内所有分子相互吸引以维持液态，表层的分子受到液面下分子的向内拉力，液体表面收缩，使表面积达到最小。液体收缩表面的力称为表面张力，其方向与液面相切，垂直作用于表面周界线，指向液面内部。表面张力的大小与液体表面周界线的长度成正比。单位长度上的表面张力称为表面张力系数，单位为牛顿/米(N/m)，与液体的种类和温度有关。
肺泡表面有一层液体分子层，与肺泡内气体形成液-气分界面，因此存在表面张力，有使肺泡缩小的趋势。这种表面张力在肺泡表面形成附加压强，向内牵拉肺泡。根据拉普拉斯定律P为附加压强，T为表面张力，R为肺泡半径。若表面张力不变，内径越小的肺泡，附加压强越大，肺泡萎陷的趋势越明显。但实际情况并非如此。肺泡的表面有一层肺泡II型细胞，其分泌的表面活性物质(surfactant)以单分子层的形式覆盖于肺泡液体层表面，防止液一气界面的形成。表面活性物质的表面张力系数仅为肺泡液的1/14-1/7，使表面张力大为降低。随着肺泡变小，物质的密度增大，继续缩小的趋势。
降低表面张力的作用增强，表面活性阻止肺泡肺泡变大时，表面活性物质的密度降低，对表面张力的影响减小，使表面张力不致过分降低，对抗了因肺泡半径增加所致的回缩力减小。表面活性物质以此维持肺泡大小不均时的肺泡稳定性。正常肺的表面活性物质不断更新，以保持其正常的功能。新生儿呼吸窘迫综合征的病叹就是表面活性物质减少或缺乏。急性呼吸窘迫综合征的发病机制中也存在表面活性物质的消耗。