Выпуски

 / 

2025

 / 

Декабрь

  

Обзоры актуальных проблем


Механизм радикальных пар в магнитобиологии: состояние дел

 
Федеральный научно-клинический центр космической медицины и биологии Федерального медико-биологического агентства, ул. Сущёвский вал 24, Москва, 127018, Российская Федерация

Рассмотрена проблема биологического действия слабых магнитных полей, ожидающая решения около полувека. Обсуждается спин-химический механизм радикальных пар — наиболее представленный в литературе по объяснению наблюдаемых явлений. Эффективность механизма ограничена спиновой релаксацией. Даны оценки её скорости для радикала в белке по каналам зеемановского, сверхтонкого, спин-орбитального и обменного взаимодействий. Приводится аналитическое решение уравнения Лиувилля—фон Неймана для двух электронов и ядра с учётом релаксации и химической кинетики, связывающее магнитуду эффектов со скоростью релаксации. Обсуждаются разные аспекты решения: влияние радиочастотных и гипомагнитных полей, роль квантовой запутанности, трудности и перспективы теории и др.

Текст pdf (1,3 Мб)
Ключевые слова: магнитный биологический эффект, магнитная навигация животных, спиновая декогеренция, спиновая релаксация, спиновая химия, механизм радикальных пар, уравнение Лиувилля—фон Неймана, открытая квантовая система, химический компас, гипомагнитное поле
PACS: 82.39.−k, 87.10.−e, 87.50.−a, 87.50.C− (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2025.09.040032
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/12/f/
Цитата: Бинги В Н "Механизм радикальных пар в магнитобиологии: состояние дел" УФН 195 1312–1339 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 5 октября 2024, доработана: 15 сентября 2025, 17 сентября 2025

English citation: Binhi V N “Radical pair mechanism in magnetobiology: state of the artPhys. Usp. 68 (12) (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2025.09.040032

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение