牙签在水中立起来的原理是基于液体的表面张力和牙签的形状。当牙签在水中插入时，水分子在牙签表面产生表面张力。表面张力使水分子相互吸引，形成一个紧密的表面层，试图减少表面积。牙签的形状和尖端使其能够突破表面张力层，而且由于底部牙签与液体接触面积小，表面张力对牙签的作用力比较小。这种平衡使得牙签能够在水中立起来。