纯Posner分子与掺锂Posner分子中的纠缠与相干性
量子物理
2026-01-23 v1 生物物理
摘要
自旋在生物系统中的潜在作用是量子生物学的一个主要课题。然而，此类研究多聚焦于电子自旋。近期一种假说提出，核自旋可能更适于生物过程，因其对退相干较不敏感。该假说详述了磷原子核如何被制备于自旋纠缠态、此种纠缠如何被组装为磷酸钙（Posner）分子所保护，以及该纠缠如何调控钙离子生成与伴随的神经激活。本文中，我们研究了Posner分子中相干与纠缠等量子效应的鲁棒性。我们探究了这些效应如何直接依赖于自旋-自旋耦合强度与Posner分子对称性等具体参数。我们还研究了掺锂同位素Posner分子如何差异性地调制相干与纠缠等量子资源，以及这是否可作为锂在双相情感障碍中作用机制的合理解释。最后，我们阐明了如何通过利用生物环境来可能地保全纠缠。
引用
@article{arxiv.2310.13484,
title = {Entanglement and coherence in pure and doped Posner molecules},
author = {Betony Adams and Ilya Sinayskiy and Shivang Agarwal and Francesco Petruccione},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.13484},
year = {2026}
}
备注
29 pages, 10 figures