Универсальный метод расчёта энтропии жидкостей

от

В Университете Осаки разработан инновационный метод расчёта энтропии жидкостей. Он использует нефеноменологический подход и требует в качестве входных данных только информацию об атомных составляющих вещества. Статья опубликована в журнале Journal of Physics: Condensed Matter [здесь можно перейти по ссылке](https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-648X/ade83e).

Этот революционный метод устраняет необходимость в обширных экспериментальных данных, открывая путь для более точных предсказаний химических реакций и оптимизации промышленного применения жидкостей.

Исследователи использовали компьютерное моделирование, основанное на фундаментальных физических принципах (в частности, на теории функционала плотности), чтобы смоделировать атомные взаимодействия внутри жидкости. Учитывая эти взаимодействия, они смогли точно предсказать энтропию без опоры на эмпирические измерения. Этот подход был проверен на соответствие существующим экспериментальным данным для различных жидкостей, что продемонстрировало замечательную согласованность.

Метод успешно предсказал энтропию жидкого натрия с высокой точностью, соответствуя экспериментальным данным в широком диапазоне температур, включая те, что выше точки плавления.

Успех с хорошо изученной системой, такой как жидкий натрий, подтверждает надёжность и потенциал метода для более широкого применения к более сложным жидкостям. Устранение необходимости в экспериментальных данных является ключевым достижением.

Точные расчёты энтропии имеют решающее значение для понимания и прогнозирования поведения жидкостей в различных химических и материальных процессах. Этот новый метод предоставляет учёным и инженерам мощный инструмент для оптимизации реакций и свойств материалов.

Доктор Коун Ширай, ведущий автор исследования, объясняет: «До сих пор не существовало стандартизированного метода расчёта энтропии жидкостей. Наш метод представляет собой значительный шаг вперёд, предоставляя универсальный инструмент, применимый к широкому спектру жидкостей. Этот прорыв значительно улучшит прогнозирование химических реакций и оптимизацию различных материальных процессов с участием жидкостей».

Предоставлено Университетом Осаки [здесь можно перейти по ссылке](https://phys.org/partners/university-of-osaka/).