Théorie avancée de la structure électronique de l’eau

Molécules d'eau et densité électronique correspondant à l'état d'exciton résultant de l'absorption de photons. Crédit : Krystian Tambur (arrière-plan)/Alexey Tal (molécules d'eau) Des scientifiques de l'EPFL ont décodé la structure électronique de l'eau, ce qui ouvre de nouvelles perspectives d'applications technologiques et environnementales. Il ne fait aucun doute que l'eau est essentielle. Sans elle, la vie sur Terre n'aurait jamais vu le jour, et encore moins perduré aujourd'hui, sans parler de son rôle dans l'environnement lui-même, les océans recouvrant plus de 70% de la planète. Mais malgré son omniprésence, l'eau liquide présente des complexités électroniques qui ont longtemps rendu perplexes les scientifiques des domaines de la chimie, de la physique et de la technologie. Par exemple, l'affinité électronique, c'est-à-dire la stabilisation énergétique subie par un électron libre lorsqu'il est capturé par l'eau, est encore mal caractérisée d'un point de vue expérimental. Même la théorie de la structure électronique la plus précise actuellement n'a pas permis d'améliorer les connaissances à ce sujet, ce qui signifie que des quantités physiques importantes comme l'énergie à laquelle des électrons provenant de sources externes peuvent être injectés dans l'eau liquide, restent insaisissables.