Vers une meilleure description quantique de l’eau

Cecilia Herrero et Laurent Joly (équipe MMCI) ont publié avec des collègues de Zurich un article intitulé " Connection between water's dynamical and structural properties: insights from ab initio simulations " dans la revue PNAS.

Bien que l’eau soit au cœur de notre quotidien et de nombreuses applications industrielles, ses multiples propriétés anormales sont encore très mal comprises. Ceci est particulièrement vrai lorsque l’eau est soumise à des conditions extrêmes, par exemple lorsqu’elle est confinée à l’échelle de quelques tailles moléculaires dans les systèmes nanofluidiques, utilisés pour le traitement de l’eau et la récupération d’énergie propre. A ces échelles, il est nécessaire de décrire l’eau avec la physique quantique. Dans cet article, les auteurs montrent que différentes approximations utilisées dans les simulations quantiques de pointes peuvent affecter de manière drastique la qualité des prédictions des propriétés dynamiques de l'eau. De plus, les auteurs montrent un lien direct entre la dynamique de l'eau et sa structure locale, ce qui permet de mieux comprendre pourquoi certaines approximations posent problème, et comment les améliorer. Dans l'ensemble, cet article fournit de nouvelles lignes directrices pour une meilleure description de l'eau par la physique quantique.
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