在一系列碳氢化合物中，在许多化合物中，没有明确的模式解释它们的稳定性或不稳定性。斯科尔科沃科学技术研究所的研究人员提议通过与核物理学类比将持久性分子称为“魔法”。而且，使用我们自己设计的特殊算法，他们创建了碳氢化合物的“地图”，据此可以预测甚至未被发现的分子的稳定性。

碳氢化合物稳定性的“地图”。分子中的原子数沿坐标轴（n - 碳，m - 氢）标记，柱的高度反映了化合物的稳定性。绿色 - 不饱和碳氢化合物，粉红色 - 芳香族，灰色 - 饱和。

术语“神奇性”用于描述与特定分类系列中的“邻居”相比异常稳定的化合物。此外，分子（或原子）只能有一个或两个结构单元的不同：在烃的情况下，一个氢原子和一个碳原子。第一次，一定数量的质子和中子（或至少一个粒子）被称为“魔法”，放射性核素的同位素出人意料地被证明是稳定的。尽管他们的核心成分略有不同的“亲戚”衰变得非常快。近年来，针对各种纳米颗粒提出了类似的方法。

由 Artem Romanovich Oganov 领导的俄罗斯科学家团队决定在类似概念内分析碳氢化合物。正如该研究的作者之一 Sergey Lepeshkin在 Skoltech 的新闻稿中所说，一本有机化学教科书用各种碳和氢化合物吓坏了人们。尽管现代科学取得了所有成就，但尚不清楚为什么有些碳氢化合物是稳定的，而另一些则不是——尚未确定一种模式。一个分子的“稳定”程度不仅取决于其合成的简单性，还取决于它在自然界中的普遍性。

与逻辑相反，经验观察表明碳氢化合物的稳定性不取决于分子中的最低断键能。具有决定性意义的是该指标与“相邻”化合物的比率——仅相差一个碳原子和一个氢原子。Skoltech 的研究人员决定分析各种碳氢化合物以识别该系统。为此，使用了 Oganov 小组之前开发的USPEX算法（Universal Structure Predictor：Evolutionary Xtallography ） 。这项工作的结果发表在同行评审期刊The Journal of Physical Chemistry Letters上。

该程序模拟碳氢化合物分子中的键并选择具有最低断裂能的键。然后，在竞争的基础上，模型“交换”了模拟结果产生的结构。结果是从 CH 到 C20H42 的一系列化合物在其结构元素之间具有尽可能低的断键能。并且在将每三个“邻居”之间的这个指标进行比较之后，出现了一种地图（在标题插图中）。它清楚地显示了“神奇”峰，反映了分子的预测异常稳定性。

最重要的是，这一结果与经验观察和实验的数据非常吻合。在建模过程中，发现最稳定的化合物是那些在自然界中分布广泛且易于合成的化合物。国内化学家工作中最有希望的结果可能是发现了尚未在实验室中创造或在自然条件下未发现的有希望的分子。此外，Skoltech 科学家在其新应用中开发的算法可以适用于其他类别的化合物。