AI giúp giải mã bí ẩn trăm năm về lý do nước giãn nở khi đóng băng

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Osaka đã sử dụng học máy để đánh giá 16 bộ mô tả cấu trúc phân tử, tìm ra bộ mô tả hiệu quả nhất để ghi lại những thay đổi vi mô của phân tử nước. Nghiên cứu này thiết lập một khung lý thuyết thống nhất để hiểu về sự giãn nở bất thường và hành vi của nước trong trạng thái siêu lạnh. Nghiên cứu này thể hiện một ứng dụng quan trọng của AI trong hóa lý, giải quyết một bí ẩn nhiệt động lực học kéo dài về nước. Bằng cách cung cấp phương pháp hệ thống để phân tích các chuyển pha lỏng-lỏng, nó có thể thúc đẩy sự hiểu biết của chúng ta về các chất lỏng bất thường và khoa học vật liệu. Nghiên cứu tiết lộ rằng các đặc tính bất thường của nước bắt nguồn từ sự cạnh tranh cấu trúc giữa trạng thái chất lỏng mật độ cao (HDL) và chất lỏng mật độ thấp (LDL) trong nước siêu lạnh. Khi nhiệt độ tăng, các cấu trúc HDL bị sụp đổ bắt đầu chiếm ưu thế hơn so với các cấu trúc LDL dạng tứ diện mở.