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

Матем. биология и биоинформ., 2022, том 17, выпуск Suppl., страницы t1–t13 (Mi mbb501)

Переводы опубликованных статей

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

А. Н. Коршунова, В. Д. Лахно

Институт математических проблем биологии РАН – филиал ИПМ им. М.В. Келдыша Российской академии наук, Пущино, Московская область, Россия

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. В данной работе был рассмотрен 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. Показано также, что 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, 27.12.2021, опубликован 07.01.2022

DOI: 10.17537/2022.17.t1



© МИАН, 2024