È stata ottenuta la prima mappa 3D delle molecole d'acqua, grazie a simulazioni con un supercomputer: si tratta di un nuovo importante tassello nella comprensione delle proprietà dell'acqua, che influenzano profondamente i processi fisici e chimici essenziali per gli organismi viventi. Il risultato è stato ottenuto da ricercatori dell'Istituto per i Processi Chimico-Fisici del Consiglio Nazionale delle Ricerche e dell'Università di Messina, in collaborazione con l'Università Statale dell'Arizona, ed è stato pubblicato sul The Journal of Chemical Physics, conquistando la copertina. In particolare, lo studio ha scoperto che applicando intensi campi elettrici, le molecole d'acqua diventano più ordinate, allineandosi tra loro.
Mentre è noto che, a livello molecolare, il comportamento della materia è governato dalle interazioni tra campi elettrici locali molto intensi, a oggi rimane poco chiaro l'effetto che tali campi possono avere sull'acqua. Per fare luce sulla questione, i ricercatori guidati da Valeria Conti Nibali, di Università di Messina e Ipcf-Cnr, hanno condotto sofisticate simulazioni su un supercomputer. In questo modo, hanno scoperto che, sotto l'azione di campi elettrici intensi, le molecole d'acqua subiscono un progressivo allineamento e si orientano in direzione parallela alle linee del campo elettrico.
Le simulazioni hanno permesso di elaborare, per la prima volta, mappe tridimensionali delle molecole d'acqua, che rivelano come la diversa disposizione delle molecole produca una diminuzione misurabile dell'entropia, la grandezza che misura il disordine di un sistema. Questo risultato avrà conseguenze importanti per misurare in maniera più accurata le interazioni tra molecole nei processi biologici, dove i campi elettrici hanno effetti importanti.
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