磁性、熵与首批纳米机器
软凝聚态物质
2012-01-30 v2 生物物理
量子物理
摘要
生物分子马达的效率源于可逆相互作用;弱键稳定中间态(实现化学能向机械能的直接转化)。针对其(未知的)起源,我们提出:太古宙洋底磁性岩石吸积超顺磁粒子(S-PPs)形成的磁有序相(MSP),曾在其模板层中承载配体结合型S-PPs的马达式扩散;其影响涵盖从光学活性到量子相干性。温和的通量梯度为磁偶极子提供了细致平衡破缺的非平衡态和不对称性,使其经历无穷小的自旋取向变化。由于偶极子的磁自由度,模板配体的局域H场对此背景的周期性扰动可导致周期性的高、低模板亲和态。伴随的磁热效应允许系统熵与浴温度之间的互换。我们推测,在接近Russell及其合作者提出的丘状场景中,可能存在一种能演化出生物棘轮的磁性复制器。
引用
@article{arxiv.0904.4845,
title = {Magnetism, entropy, and the first nano-machines},
author = {Gargi Mitra-Delmotte and A. N. Mitra},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.4845},
year = {2012}
}
备注
17 pages, 1 figure