Apa pare cel mai simplu și banal lichid de pe planetă, însă realitatea din spatele picăturilor pe care le bem în fiecare zi este mult mai fascinantă. Un nou studiu publicat în revista Nature Physics demonstrează că apa ascunde un comportament molecular de-a dreptul bizar.
Cu ajutorul inteligenței artificiale, cercetătorii au reușit să aducă, în premieră, dovezi solide pentru o teorie veche de zeci de ani. La nivel microscopic, apa poate exista în două stări lichide complet diferite, scrie Live Science.
Practic, moleculele de apă nu stau cuminți, ci trec încontinuu dintr-o formă în alt, una mai compactă și alta mai aerisită.
De ce este apa „rebelul” fluidelor
Dacă te uiți la majoritatea lichidelor, ele devin tot mai dense pe măsură ce le răcești. Apa, în schimb, refuză să respecte regula. Ea devine mai densă doar până la pragul de aproximativ 4 grade Celsius, după care începe să se dilate.
Acesta este și motivul pentru care gheața plutește la suprafață în loc să se scufunde pe fundul unui lac, un detaliu crucial care permite vieții acvatice să supraviețuiască iarna.
În plus, apa se încălzește și se răcește mult mai greu decât alte substanțe și își schimbă fluiditatea în mod neșteptat atunci când este pusă sub presiune.
Cum a descifrat AI un mister nerezolvat de oameni
Pentru a înțelege ce se întâmplă acolo unde ochiul uman nu poate vedea, oamenii de știință au apelat la un sistem de inteligență artificială bazat pe învățare profundă. Partea cea mai interesantă este că programul nu a primit instrucțiuni clare despre ce anume să caute.
Sistemul a urmărit mișcările a sute de mii de molecule de apă, generând zeci de milioane de date. Dacă cercetătorii ar fi încercat să facă acest lucru prin metodele tradiționale, analiza ar fi durat ani întregi.
Inteligența artificială a descoperit că această transformare nu este mereu simplă. De cele mai multe ori, moleculele trec direct de la o densitate la alta, trecând peste un singur obstacol de energie. Însă, atunci când condițiile devin speciale și cele două stări lichide sunt aproape să coexiste, lucrurile se complică masiv. Moleculele sunt nevoite să treacă prin trei bariere energetice succesive, semn că transformarea este mult mai dificilă și mai elaborată decât s-a crezut inițial.
De la fizica moleculară, direct în cabinetele medicale
Deși descoperirea este uriașă, autorii studiului rămân cu picioarele pe pământ și spun că această teorie trebuie acum confirmată și prin experimente reale în laborator, folosind tehnologii extrem de sensibile.
Dacă existența celor două stări lichide va fi demonstrată fără niciun dubiu, impactul va fi uriaș pentru viața noastră de zi cu zi. Având în vedere că aproape toate reacțiile chimice din corpul nostru se produc în apă, o înțelegere mai profundă a acestui lichid va schimba complet medicina și biologia.







This site uses Titan Security to reduce spam. Learn how your comment data is processed .