零温下超快催化电子转移的非线性动力学模型
凝聚态物理
2009-11-07 v1
摘要
不同格点上电子波函数的复振幅被用作描述电子转移的 Kramers 变量。电子电荷与环境中的大量原子核、离子、偶极子等的强耦合，被建模为更适合用经典方法处理的热浴。在消去热浴变量后，电子动力学由一个带有保范数耗散项和 Langevin 随机噪声（在有限温度下）的离散非线性 Schrödinger 方程描述。在远离反转点处，原子热涨落绝热地诱导电子转移，从而恢复了标准的 Marcus 结果。在非绝热区域中，靠近反转点处，当非线性被适当调节时，电子转移在低温下可能变得超快（且具有选择性）。我们通过数值演示并阐明，在零开尔文度下，给体格点与一个额外且适当调节的（催化）格点之间的弱耦合，能够触发向受体格点的超快电子转移，而在没有该催化格点时根本不会发生转移（最初为离散呼吸子发展的定向转移新概念在我们的理论中被应用于极化子）。在其他应用中，该理论应与描述活细胞光合反应中心观察到的超快电子转移相关。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0210215,
title = {A Nonlinear Dynamical Model for Ultrafast Catalytic Transfer of Electrons at Zero Temperature},
author = {S. Aubry and G. Kopidakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0210215},
year = {2009}
}
备注
submitted to the Proceedings of "Dynamics Days Asia-Pacific: Second International Conference on Nonlinear Science", HangZhou, China, August 8-12, 2002