Выпуски

 / 

1999

 / 

Март

  

Обзоры актуальных проблем


Нелинейная динамика зигзагообразных молекулярных цепей

 а,  а,  б,  в
а Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, ул. А.Н. Косыгина 4, Москва, 119991, Российская Федерация
б Derartment of Mathematical Modelling, Technical University of Denmark, DK-280, Lyngby, Denmark
в Институт 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)
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/
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

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

Список литературы (56) Статьи, ссылающиеся на эту (21) Похожие статьи (20) ↓

  1. Л.И. Маневич, А.В. Савин и др. «Солитоны в невырожденных бистабилъных системах» 164 937–958 (1994)
  2. А.Р. Хохлов, Е.Е. Дормидонтова «Самоорганизация в ион-содержащих полимерных системах» 167 113–128 (1997)
  3. А.Ю. Гросберг «Неупорядоченные полимеры» 167 129–166 (1997)
  4. А.Е. Грищенко, А.Н. Черкасов «Ориентационный порядок в поверхностных слоях полимерных материалов» 167 269–285 (1997)
  5. В.Н. Покровский «Низкочастотная динамика разбавленных растворов линейных полимеров» 164 397–414 (1994)
  6. М.О. Катанаев «Геометрическая теория дефектов» 175 705–733 (2005)
  7. А.П. Протогенов «Узлы и зацепления распределений параметров порядка в сильно коррелированных системах» 176 689–715 (2006)
  8. В.Н. Бинги, А.В. Савин «Физические проблемы действия слабых магнитных полей на биологические системы» 173 265–300 (2003)
  9. В.Г. Маханьков, Ю.П. Рыбаков, В.И. Санюк «Модель Скирма и сильные взаимодействия (К 30-летию создания модели Скирма)» 162 (2) 1–61 (1992)
  10. Ю.Ф. Крупянский, В.И. Гольданский «Динамические свойства и энергетичесий ландшафт простых глобулярных белков» 172 1247–1269 (2002)
  11. Ф.В. Должанский «О механических прообразах фундаментальных гидродинамических инвариантов и медленных многообразий» 175 1257–1288 (2005)
  12. М.Д. Франк-Каменецкий, В.В. Аншелевич, А.В. Лукашин «Полиэлектролитная модель ДНК» 151 595–618 (1987)
  13. Ю.А. Кравцов, Ю.И. Орлов «Каустики, катастрофы и волновые поля» 141 591–627 (1983)
  14. Б.Н. Белинцев «Диссипативные структуры и проблема биологического формообразования» 141 55–101 (1983)
  15. С.К. Турицын, Н.Н. Розанов и др. «Диссипативные солитоны в волоконных лазерах» 186 713–742 (2016)
  16. А.В. Елецкий «Углеродные нанотрубки и их эмиссионные свойства» 172 401–438 (2002)
  17. А.А. Макаров, А.Л. Малиновский, Е.А. Рябов «Внутримолекулярное перераспределение колебательной энергии: от спектров высокого разрешения к динамике в реальном времени» 182 1047–1080 (2012)
  18. И.М. Дрёмин «Неожиданные свойства взаимодействия протонов при высоких энергиях» 187 353–366 (2017)
  19. Г.Н. Борисюк, Р.М. Борисюк и др. «Модели динамики нейронной активности при обработке информации мозгом — итоги «десятилетия»» 172 1189–1214 (2002)
  20. А.С. Давыдов «Солитоны в квазиодномерных молекулярных структурах» 138 603–643 (1982)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение