De oppervlaktespanning van een vloeistof is een maat voor de cohesiekrachten die de moleculen bij elkaar houden. Het is verantwoordelijk voor een waterdruppel die een bolvorm aanneemt en voor de effecten van oppervlakteactieve stoffen om bellen en schuim te produceren. De waarde van de oppervlaktespanning van water bij kamertemperatuur is tot in vier significante cijfers nauwkeurig bekend en wordt aanbevolen als standaard voor de kalibratie van andere apparaten. Nieuw onderzoek waarbij Ines Hauner en Daniel Bonn (Institute of Physics) betrokken zijn, laat nu zien dat deze waarde niet zo universeel is als eerder werd gedacht.

De recente experimenten laten zien, verbazingwekkend, dat een nieuw gecreëerde, ongerepte lucht/water-interface heeft een oppervlaktespanning die ongeveer 25% hoger is dan de evenwichtswaarde, waarvan bekend is dat deze 72,75 mN/m is. Onderzoekers uit Amsterdam, Bordeaux en Sydney laten zien dat een vers, niet-geëquilibreerd lucht/water-interface een oppervlaktespanning heeft van ongeveer 90 mN/m. Ze gebruikten een hogesnelheidsvideocamera om het vrijkomen van een waterdruppel te observeren als gevolg van het uiteenvallen van de vloeistofhals die de druppel met de opening verbindt - zie afbeelding. Hun analyse van de uiteenvaldynamiek op een tijdschaal van milliseconden geeft een oppervlaktespanning van ongeveer 90 mN/m.

Vroeger, soortgelijke hoger dan evenwichtsoppervlaktespanningswaarden voor water waren in feite gerapporteerd op zulke korte tijdschalen. Echter, ze zijn allemaal zeer controversieel gebleven vanwege methodologische tekortkomingen. In tegenstelling tot, Professor Bonn stelt dat "de methode om het uiteenvallen van druppeltjes te bestuderen de eerdere moeilijkheden opheft:de experimentele procedure is zeer robuust, en de bijbehorende afknijpdynamiek goed begrepen."

Waarom is zo'n grote discrepantie zo lang over het hoofd gezien? De reden is dat de levensduur van de ongerepte staat minder dan een milliseconde is. Oudere technologieën hebben langzamere reactietijden; alleen moderne methoden onderzoeken microseconderegimes. Een ander opmerkelijk aspect van deze ontdekking is de omvang van het effect. Wanneer natriumchloride of natriumhydroxide aan water wordt toegevoegd in een concentratie van één mol per liter, de evenwichtsoppervlaktespanning verandert slechts met ongeveer 2 mN/m. In tegenstelling tot, het in de nieuwe experimenten gerapporteerde effect geeft een verandering van 17 mN/m. Dit is veel groter dan het gevolg van een elektrolyteffect en moet betrekking hebben op de structuur van het grensvlakwater.

Deze ontdekking heeft ingrijpende gevolgen voor alle processen waarbij water betrokken is in tijden van minder dan een milliseconde. Bijvoorbeeld, de hele reeks gebeurtenissen bij inkjetprinten vindt plaats in dit tijdsbestek en omvat waterige inkten die druppeltjes vormen bij MHz-frequenties. Veel spuittoepassingen waarbij water wordt gebruikt, zouden ook moeten worden beïnvloed:een hoge waarde van de spanning zou het moeilijker moeten maken om kleine druppeltjes te produceren. In aanvulling, er is een uitgebreide literatuur die probeert de waarde van de oppervlaktespanning van water van 73 mN/m te verklaren, maar tot nu toe heeft niemand overwogen dat het ongerepte oppervlak een nog hogere waarde heeft.