Виведено симетрійні умови виникнення ретчет-ефекту в броунівських фотомоторах. Із цією метою операції просторово-часової симетрії за векторних перетворень, зсувів координат і часу та в режимі надзатухання застосовувалися до середньої швидкості фотомотора, що розглядалася як функціонал потенціальної енергії, залежної від координати та часу. Встановлено, що окремі броунівські частинки (молекули) можуть рухатися спрямовано лише за умови флуктуацій у них симетрично розподіленого заряду та їхнього розміщення на підкладках із антисиметричним розподілом заряду, або, навпаки, вони характеризуються флуктуаціями антисиметрично розподіленого заряду та розміщуються на симетричних підкладках. Колективний спрямований рух усереднених за орієнтаціями частинок можливий лише в першому випадку. Якщо розподіл заряду частинок описується залежністю від часу з універсальним типом симетрії (тобто одночасно симетричною, антисиметричною та зсувно-симетричною), виникає додаткове симетрійне обмеження функціонування ретчета: ретчет-ефект унеможливлюється в режимі надзатухання, але допускається для інерційних рухомих частинок, якщо розподіл заряду як у частинці, так і в підкладці не є ані симетричним, ані антисиметричним. Ефект універсального типу симетрії проілюстровано на прикладі дипольних фотомоторів, отриманих із донорно-акцепторних супряжених органічних молекул. За особливого типу молекулярного фотозбудження та особливого співвідношення дипольних моментів у основному та збудженому станах ретчет-ефект стає забороненим за симетрією. Заборону можна усунути за допомогою ефектів молекулярної поляризації, які в цьому випадку стають переважаючим фактором, що визначає напрямок руху та середню швидкість фотомоторів. Оцінені швидкості поляризаційних фотомоторів на порядок є більшими, ніж для відомих моторних білків і дипольних броунівських фотомоторів. Ці результати можуть бути корисними у цілеспрямованому молекулярному дизайні дипольних фотомоторів.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Розенбаум Віктор Михайлович (фізико-математичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"