RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Теоретическая и математическая физика // Архив

ТМФ, 2014, том 181, номер 1, страницы 121–154 (Mi tmf8756)

Эта публикация цитируется в 14 статьях

Калибровочные поля, струны, солитоны, аномалии и скорость жизни

А. Ниемиabc

a Department of Physics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China
b Laboratoire de Mathématiques et Physique Théorique, CNRS UMR, Université de Tours, Tours, France
c Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden

Аннотация: Джоэль Коэн говорил, что математика станет микроскопом для биологии, только лучше; биология станет физикой для математики, только лучше. Здесь мы нацелены на нечто, что еще лучше. Мы пытаемся объединить математическую физику и биологию в пикоскоп жизни. Для этого мы соединяем методы, введенные и развитые в современной математической физике, главным образом Людвигом Фаддеевым, для описания таких объектов, как солитоны и бозоны Хиггса, и объяснения таких явлений, как аномалии в калибровочных полях. Мы предлагаем некий синтез, который может помочь в решении проблемы укладки белка, одной из наиболее важных загадок во всей науке. Мы применяем понятие калибровочной инвариантности для тщательного исследования внешней геометрии струн в трехмерном пространстве. Мы прибегаем к основным принципам симметрии в сочетании с вильсоновской универсальностью и выводим фактически единственную энергию Ландау–Гинзбурга, которая описывает динамику общей струноподобной конфигурации в дальнем инфракрасном диапазоне. Мы показываем, что энергия допускает существование топологических солитонов, которые соотносятся с аномалиями тем же способом, каким вводится репер на струне в окрестностях ее точек перегиба. Мы объясняем, почему солитоны проявляют себя как модульные блоки, из которых состоят уложенные белки. С экспериментальной точностью мы описываем кристаллографические структуры белка с помощью мультисолитонов и изучаем неравновесную динамику белков при изменении температуры. Мы моделируем процесс укладки белка со скоростью in vivo и с точностью, близкой к пикомасштабной, используя стандартный ноутбук. Следующим объектом притяжения в математической физике будет пикобиология, и всё пойдет еще лучше.

Ключевые слова: физика белка, солитоны, нелинейное уравнение Шредингера, внешняя геометрия струны.

Поступило в редакцию: 28.06.2014

DOI: 10.4213/tmf8756


 Англоязычная версия: Theoretical and Mathematical Physics, 2014, 181:1, 1235–1262

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024