机械双分子编织的统计力学研究

这是一份存档文档；其中的理论发展将用于新出版物并激发进一步的研究。在此，我们开发了由两个分子组成的编织结构的统计力学处理方法，该结构在一端受到外部拉力和施加力矩的作用。此处考虑的编织结构是指在无热涨落时其轴线为直线的结构。首先，表征了涨落编织结构的几何和拓扑性质，并构建了能量泛函，其中包括两个分子之间的广义相互作用势。为了获得自由能的表达式，我们对两种情况使用了变分近似。在一种情况下，相互作用势被视为较弱，两个分子之间的立体相互作用决定了编织半径涨落的均方振幅。在第二种情况下，相互作用较强，均方振幅被自洽计算，并考虑了分子间相互作用对编织中两个分子扭转的影响。在最后一种情况中，考虑了两个具体示例。第一个示例是两个均匀带电棒，具有排斥的平均场静电相互作用以及较短程的吸引分量，该第二分量可模拟关联力。第二个示例包括由两个 DNA 分子形成的编织结构中可能的螺旋特异性力。