气液界面之间存在着表面张力,使得液体表面好比有一层很薄的弹性薄膜一样。正是这样一层“虚拟”的薄膜,使得液桥的表面形貌得以维持,而不会“垮塌”。由于表面张力很弱,所以在正常重力环境下形成的液桥尺寸很小(通常只有几毫米),超过这个尺寸,液桥将无法平衡其重力而垮塌。
2016年9月,在发射的“天宫二号”上,搭载着科学实验装置——“
液桥热毛细对流实验箱”。该实验装置由中国科学院力学研究所国家微重力重点实验室负责研制,在天宫二号上专门用来开展液桥热毛细对流实验。这套液桥热毛细对流实验箱重13kg,大小比普通台式电脑还要小。红色电接口完成装置的供电和通信。科学家在地面安排实验动作并上注指令,实验箱收到指令后,内部机构将相互配合完成一系列的实验操作。
国际空间站上已经做出了直径50mm的液桥。想让液桥保持稳定是有前提的,理论上讲,需要保证液桥的高度和直径的比例小于一定值。否则,液桥过于细长,将会发生Raleigh不稳定,即使是在太空还是会“断桥”。
表面张力会随着温度变化,温度高的地方表面张力低,温度低的地方表面张力高,表面张力不均匀成为驱动微重力流动的因素。由于表面张力又称毛细力,所以这种表面张力温度效应驱动流动,又称为热毛细流动,或者叫做Marangoni对流。