Нелинейная динамика зигзагообразных молекулярных цепей

А.В. Савин^а, Л.И. Маневич^а, П.Л. Христиансен^б, А.В. Золотарюк^в
^аФедеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, ул. А.Н. Косыгина 4, Москва, 119991, Российская Федерация
^бDerartment of Mathematical Modelling, Technical University of Denmark, DK-280, Lyngby, Denmark
^вИнститут теоретической физики им.НН Боголюбова НАН Украины, Киев, Украина

Рассматриваются нелинейные коллективные возбуждения солитонного типа в зигзагообразных молекулярных цепях. Показано, что переход от одномерной модели прямолинейной цепи к более реалистичной плоской модели зигзагообразной цепи приводит к резкому изменению характера нелинейной динамики. Появляется новый важный фактор — геометрический ангармонизм, обусловленный геометрией цепи. Возможность существования солитонов в этом случае зависит от соотношения физического ангармонизма междоузельного взаимодействия и геометрического ангармонизма, которые имеют противоположные знаки. Рассмотрены три наиболее характерных типа зигзагообразных цепей: двумерная модель альфа-спирали, трансзигзаг полиэтилена и зигзагообразная цепь водородных связей. Анализ нелинейной динамики зигзагообразных цепей показал, что зигзагообразная структура накладывает существенные ограничения на динамику солитонов (возможны только конечные, относительно узкие, сверхзвуковые интервалы скоростей солитонов) и может приводить к существованию в цепи сразу нескольких типов акустических солитонов (одновременно могут существовать солитоны растяжения и сжатия). Поэтому учет геометрии цепи необходим для выявления возможности описания физических явлений на языке уединенных волн.

Текст pdf (934 Кб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1999v042n03ABEH000539

PACS: 02.40.−k, 36.20.−r, 43.25.Rq, 87.15.He (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0169.199903b.0255
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1999/3/b/
Web of Science

000080128400002
Цитата: Савин А В, Маневич Л И, Христиансен П Л, Золотарюк А В "Нелинейная динамика зигзагообразных молекулярных цепей" УФН 169 255–270 (1999)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Русский

English

@article{Savin:1999,
	author = {А. В. Савин and Л. И. Маневич and П. Л. Христиансен and А. В. Золотарюк},
	title = {Нелинейная динамика зигзагообразных молекулярных цепей},
	publisher = {Успехи физических наук},
	year = {1999},
	journal = {Усп. физ. наук},
	volume = {169},
	number = {3},
	pages = {255-270},
	url = {https://ufn.ru/ru/articles/1999/3/b/},
	doi = {10.3367/UFNr.0169.199903b.0255}
}

English citation: Savin A V, Manevich L I, Christiansen P L, Zolotaryuk A V “Nonlinear dynamics of zigzag molecular chains” Phys. Usp. 42 245–260 (1999); DOI: 10.1070/PU1999v042n03ABEH000539