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蛋白质分子的孤立子激发理论的自洽性研究(二)

蛋白质分子的孤立子激发理论的自洽性研究(二)庞小峰(西南民族学院物理系[成都],中国科学院国际材料物理中心[沈阳])摘要采用描述蛋白质分子集体激发特征的更精致的波函数|D_1(t)>和不同的方法,推导和研究了所激以的孤立子的方程及特征,几种方法得到的结果基本一致,表明我们的新理论是自洽的。关键词蛋白质分子,孤立子运动方程,变分法(续前)2由变分法得到的运动方程及其特性以上的运动方程也可以用非线性量子力学中的变分法得出。在这里,体系的哈密顿量仍用(1)式来表示,但现在将描述激子与声子的集体激发的波函数用|D_1(t)>和|D_2(t)>来表示。其中考虑了它们之间相互作用的波函数|D_1(t)>由(2)式表示,而没有考虑它们之间的波函数为|D_2(t)>,它为 ̄[1~5]很明显,和  在|D_1(t)>中是动力学变量和β_(iq)(t)的共轭正则动量,与之对应,在|D_1(t)>中和π_i(t)则是作为动力学变量和u_i(t)的共轭...  (本文共7页) 阅读全文>>

《生物物理学报》1940年10期
生物物理学报

在全量子理论下蛋白质分子中激发的孤立子的特征

在全量子理论下蛋白质分子中激发的孤立子的特征庞小峰(沈阳中国科学院国际材料物理中心,西南民族学院物理系成都610041,北京中国高等科学技术中心)唐卫东,朱德煦(南京大学生物化学系210008)摘要用全量子力学理论代替过去的半经典半量子理论推导出了在蛋白质分子中激发的、传递生物能量和信息的孤立子的运动方程。把理论建立在可靠的量子理论基础上。并给出了在此情况下孤立子的量子力学特性。关键词:量子理论,孤立子,量子特征生物能量和信息的传递是生物学中一个很重要、并且未很好解决的基本问题。在70年代DaVydOV提出了一个孤立子理论[q。从而把这个问题的研究提高到量子、分子的水平上、给生物学的研究注上了新的活力。在此以后的二十年间,一大批科学家对这一理论进行了广泛深人的研究I‘”]。最近几年发现它存在不少问题、例如由这一理论得出的结果与蛋白质的实验值相差较大[9-”]。而关键一点是DeVyd。V孤立子在生理温度30()下是不稳定的,它的寿...  (本文共11页) 阅读全文>>

《浙江大学学报(自然科学版)》1940年10期
浙江大学学报(自然科学版)

一类孤立子解为短程线的充分条件

一类孤立子解为短程线的充分条件邵剑(数学系)提要本文根据伪位势与孤立子解之间的关系和最优控制的思想,给出广义KdV方程的孤立子解为短程线的充分条件。关键词:短程线;最优控制;孤立子解0弓l言文〔l—3j讨论了广义KdV方程和现代物理学中的短程线等问题.并给出广义KdV方程的孤立子解为短程线的必要条件。本文给出广义KJV方程的孤立子解为短程线的充分条件。其意义在于,如果孤立子解是短程线.那末这样的孤立子解可能就是强子结构中的夸克。张学铭先生生前曾多次提出研究这个问题。1问题的提法先考虑广义KdV方程其中户>0、a>0、产为给定的常数。经Ga!lieal。变换在垂直于X轴的截面上,方程(1)化为国家教委博士点基金项目即化为广义牛顿方程其中V一V(U)称为伪位势函数,它是决定孤立子解的一个重要物理量一‘’。事实上,由式(2)容易推得其中E是积分常数,则当伪位势V(U)给定时,如由式(4)可以求得U关于Z的函数。为了简洁起见.对于式(5...  (本文共6页) 阅读全文>>

《西南民族学院学报(自然科学版)》1940年20期
西南民族学院学报(自然科学版)

在有机蛋白质分子中温度对所激发的孤立子的影响

在有机蛋白质分子中温度对所激发的孤立子的影响庞小峰(西南民族学院物理系[成都].中国科学院国际材料物理中心[沈阳])摘要研究了与一个热源(温度为T≠0K)相接触的生物蛋白质分子中所激发的孤立于的特点.研究表明:这类孤立子的形状、振幅、速度以及能量和稳定性都受到温度的影响而发生变化,但此时所激发的孤立子仍是稳定的。关键词蛋白质,孤立子,温度效应众所周知,Davydov提出的传递生物能虽的孤立子理论 ̄[1~6],由于Davydov孤立子在生理湿度310K时极不稳定,寿命太短(约为10 ̄(-12)~10 ̄(13)秒),而失去了在生物学过程中存在的意义。因此,从1986年以来,我们认真分析研究了有机蛋白质分子系统的结构,动力学特性及在ATP水解作用等所产生的能量作用下引起的局域性涨落与结构畸变的特点,提出了一个新的生物能量传递的孤立子理论,由此理论得到的结果与实验值十分吻合,获得了一定成功,在这一理论中一个新的哈密顿函数和新的集体激发的...  (本文共11页) 阅读全文>>

《西南民族学院学报(自然科学版)》1940年10期
西南民族学院学报(自然科学版)

在蛋白质分子中由激发的孤立子引起的电子转移几率

在蛋白质分子中由激发的孤立子引起的电子转移几率庞小峰(西南民族学院物理系,中图科学院国际材料物理中心[沈阳110015],中国高等科学技术中心[北京100080])游寿泉(乐山教育学院)摘要采用密度算符方法,研究了在蛋白质分子中通过所激发的孤立子把电子从供体传送到受体的几率大小。把存在于生物环境中并有相互作用的生物蛋白质看成是与一个热源接触,具有耗散特征的动力学系统,此种情况下激发的孤立子和由孤立子传送的电子几率与电子同孤立子的耦合程度、孤立子的振幅与速度及动力学系统的耗散特征和供体与受体之间的距离有关,其结果与实际情况一致。关键词电子转移几率,孤立子,供体,受体在生命系统中的线粒体,色素细胞和神经系统等组织中所发生的许多生物现象都与电子传递和电荷转移有关 ̄[1].这种转移可以通过共振方式和隧道效应方式进行外,还可以通过孤立子方式进行,本文旨在研究由蛋白蛋分子中山激发的孤立子把电子从供体迁移到受体上的几率大小和特点;对于这个反应...  (本文共12页) 阅读全文>>

《西安矿业学院学报》1950年20期
西安矿业学院学报

粒子物理中孤立子运动的研究

粒子物理中孤立子运动的研究王亚民,马秀清(基础部)摘要利用孤立子理论,研究了粒子,解释了夸克囚禁和量子色动力学中局域规范不变性的UA(1)对称性问题。关键词夸克,拓朴性孤立子,粒子中国分类号O572·2工粒子和孤立子量子场论指出:粒子具有波粒二象性。孤立子具有波动性和相互碰撞后不改变它的形状和速度的特征。其与粒子的特征类似,因此很自然的将孤立子引入粒子。早在三十年代始M.BOI’11将粒子看成是非线性场方程的定域点和L.De,Brogjie应用“发展的双重解理论”进行研究,进展甚微,这是没有考虑到粒子有内部结构客观事实所致。解释粒子内部结构最成功的是1964年M.*e小*。。。n和.G·Zweig同时提出的夸克模型,我国高能物理工作者提出关干强子结构的层子模型。由此出现了“夸克囚禁”课题。亚974~豆975年间提出了弦模型和口袋模型,用唯象的方法解释夸克的“永久囚禁”。其口袋可以看作是孤立子的某种形态,这样夸克好象处于孤立子所提...  (本文共3页) 阅读全文>>