在無任(ren)何(he)其他(ta)外(wai)力(li)(li)（包括重力(li)(li)）的情況(kuang)下，橢(tuo)球(qiu)形的小水滴最終會變成球(qiu)形，根本原因是(shi)什么？

我一共搜索到如下三種解釋：

解釋一：由于表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)(li)。表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)(li)的(de)產生原因：由于水(shui)滴表(biao)(biao)面(mian)(mian)與空氣(qi)接觸(chu)，所以表(biao)(biao)面(mian)(mian)水(shui)分(fen)子比內(nei)部水(shui)分(fen)子稀，分(fen)子間(jian)距(ju)離(li)增加導致分(fen)子間(jian)引力(li)(li)(li)起主要作用，這使(shi)得(de)整個水(shui)滴表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)水(shui)分(fen)子繃得(de)很(hen)緊，這個平行于表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)力(li)(li)(li)就是表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)(li)。

解釋二：由于表面(mian)張力(li)。表面(mian)張力(li)的(de)(de)產生原(yuan)因(yin)：“每個(ge)(ge)內部的(de)(de)水分子(zi)在各(ge)個(ge)(ge)方向(xiang)(xiang)(xiang)上都受(shou)到周(zhou)圍水分子(zi)的(de)(de)拉力(li)，所以合力(li)為0。然而(er)(er)，表面(mian)的(de)(de)水分子(zi)不(bu)是每個(ge)(ge)方向(xiang)(xiang)(xiang)上都有相(xiang)鄰的(de)(de)分子(zi)來提供一個(ge)(ge)平衡的(de)(de)合力(li)，取(qu)而(er)(er)代之(zhi)的(de)(de)是它(ta)們被周(zhou)圍的(de)(de)分子(zi)拉向(xiang)(xiang)(xiang)水滴(di)的(de)(de)內部”

解(jie)釋(shi)三：因為液體表(biao)(biao)面的(de)分子(zi)(zi)的(de)能(neng)量(liang)要比內部(bu)分子(zi)(zi)高，系統會(hui)自發的(de)將(jiang)表(biao)(biao)面能(neng)降(jiang)低到(dao)最小，球(qiu)的(de)表(biao)(biao)面積最小，所以會(hui)變成球(qiu)形。

這(zhe)三種解釋，都不能(neng)解決我(wo)(wo)的疑(yi)惑。我(wo)(wo)把我(wo)(wo)的疑(yi)惑再(zai)用更具體的方式表述出來：

如下圖，為什么(me)水(shui)分子(zi)A會向中(zhong)心運動(dong)，而水(shui)分子(zi)B卻遠離中(zhong)心？

針(zhen)對解釋一，我(wo)的想法是：

按這個意思(si)，如果我(wo)(wo)有辦法(fa)將一個橢球(qiu)形的(de)水滴(di)表面水分子變得不稀(xi)疏，表面張力(li)就沒有了？橢球(qiu)形的(de)水滴(di)就不會變成球(qiu)形了？！我(wo)(wo)猜不是，所以我(wo)(wo)暫時認(ren)為(wei)解(jie)釋一是錯的(de)。

針對解釋(shi)二，我的想法(fa)是：

 在(zai)一(yi)個球形的水(shui)滴里，按照這個說法，外部水(shui)分子不斷地向內運(yun)動(dong)？！

  在一(yi)個球形的水(shui)滴里，無論表面或者內部的水(shui)分(fen)子，難道不是各個方向既受引力(li)又受斥力(li)所以(yi)(yi)合力(li)為0嗎？！所以(yi)(yi)我暫時覺得(de)解釋二也是錯的。

針對解釋三(san)：

“系統自發的(de)將(jiang)表面能(neng)降低到最小(xiao)”，意思是水(shui)分(fen)子A運(yun)動之(zhi)前還得(de)算(suan)一下整個系統的(de)能(neng)量？！看(kan)看(kan)是多大！要不(bu)是最小(xiao)，就(jiu)(jiu)運(yun)動，要是最小(xiao)就(jiu)(jiu)老(lao)實呆(dai)著(zhu)！？解釋三沒有解答我(wo)的(de)疑惑。

針(zhen)對我(wo)這個(ge)更具體的問題，我(wo)自(zi)己是猜測如下：

為(wei)了使我的想法(fa)容易(yi)被理解，我用下面的示意圖(tu)來闡述。

有(you)兩根相通(tong)的(de)管(guan)子(zi)，里(li)面有(you)8個水分(fen)子(zi)。

不(bu)考慮分子振動，由(you)于位置對稱(cheng)，每個分子受到的合力為0，所(suo)以這(zhe)8個分子靜止。 

此時，將水分子E突然(ran)拿走(zou)，那么B受到合力向上。

（B受到合(he)力(li)向(xiang)上的原(yuan)因：

對最開始E分子做(zuo)受(shou)力分析，E受(shou)到其(qi)他所(suo)有分子的引力和斥(chi)力，合力為0，即(ji)

分子A、G、H、C、D和(he)F對E的(de)引(yin)力(li)大于(yu)斥力(li)，所以(yi)B對E的(de)斥力(li)大于(yu)引(yin)力(li)，所以(yi)E對B的(de)合(he)力(li)是一個對B向下(xia)的(de)“壓力(li)”，所以(yi)將E拿走后(hou)B受到的(de)合(he)力(li)向上）

所(suo)以B向上運動(dong)。

只要(yao)B向上(shang)運動(dong)一點點，G受到的合力(li)就向右，G向右運動(dong)，最(zui)后(hou)同理A也向右運動(dong)。

所以我猜(cai)橢球(qiu)形的(de)水滴(di)變成球(qiu)形也是這(zhe)個道理。

我(wo)的(de)(de)(de)(de)第一個問題是，以上(shang)我(wo)的(de)(de)(de)(de)理(li)解(jie)有哪些(xie)錯誤的(de)(de)(de)(de)地方(fang)(fang)？當(dang)然(ran)，我(wo)根本(ben)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是想(xiang)從本(ben)質(zhi)上(shang)了解(jie)為什么橢球(qiu)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)水滴會變(bian)成(cheng)球(qiu)形(xing)(xing)，不給我(wo)挑錯直接解(jie)答我(wo)的(de)(de)(de)(de)疑惑(huo)也(ye)可以。如果(guo)有相關方(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)經典(dian)參考文獻(xian)，也(ye)請幫(bang)忙推薦一下。

第二(er)個(ge)問(wen)題是(shi)(shi)，使水分子(zi)連接在一起的力是(shi)(shi)氫鍵(jian)，那么使橢(tuo)球(qiu)形(xing)的水滴最終(zhong)變成球(qiu)形(xing)的力是(shi)(shi)范德(de)華(hua)力嗎？