RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическая биология и биоинформатика // Архив

Матем. биология и биоинформ., 2021, том 16, выпуск 2, страницы 411–421 (Mi mbb475)

Математическое моделирование

Charge motion along polynucleotide chains in a constant electric field depends on the charge coupling constant with chain displacements

[Зависимость движения заряда в постоянном электрическом поле в полинуклеотидных цепочках от значения константы связи заряда со смещениями цепочки]

A. N. Korshounova, V. D. Lakhno

Institute of Mathematical Problems of Biology RAS – the Branch of Keldysh Institute of Applied Mathematics RAS

Аннотация: В представленной работе мы исследуем различные режимы движения заряда по цепочке в постоянном электрическом поле. Моделирование движения заряда по цепочке в постоянном электрическом поле было проведено на основе модели Холстейна. Проведённые ранее исследования показывают возможность равномерного движения заряда в постоянном электрическом поле на очень большие расстояния. При небольших значениях напряжённости электрического поля холстейновский полярон может двигаться с постоянной скоростью. С увеличением значения напряжённости электрического поля заряд переходит в колебательный режим движения с блоховскими осцилляциями. Так как движение заряда зависит от всего множества параметров системы, то и характер движения заряда зависит не только от значения напряжённости электрического поля. Поэтому и напряжённость электрического поля, при котором существует равномерное движение, различается для цепочек с различными параметрами. Мы рассмотрели характер движения и распределения заряда в цепочках с различными значениями константы связи заряда со смещениями цепочки. Было показано, что значения напряжённости электрического поля при которых происходит смена режима движения заряда различные в цепочках с различными значениями константы связи. При одном и том же значении напряжённости электрического поля, в цепочках с различными значениями константы связи можно наблюдать или равномерное движение, или колебательный режим движения, или неподвижный полярон.

Ключевые слова: нанобиоэлектроника, нанопровода, молекулярные цепочки, поляроны, ДНК, перенос заряда, модель Холстейна.

Материал поступил в редакцию 01.10.2021, 27.11.2021, опубликован 04.12.2021

Язык публикации: английский

DOI: 10.17537/2021.16.411



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024