|
VOLUME 84 (2006) | ISSUE 5 |
PAGE 334
|
Влияние дипольных сил на структуру жидкокристаллических фаз ДНК
В. Л. Голо*, Е. И. Кац, И. П. Кикоть1) *
*Механико-математический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 119992 Москва, Россия +Институт теоретический физики РАН, Черноголовка, Московская обл., Россия Institute Laue-Langevin, F-38042 Grenoble, France
PACS: 87.15.-v
Abstract
Вычислен и проанализирован диполь-дипольный вклад в энергию
парного взаимодействия молекул ДНК. Рассмотрены жесткие
фрагменты ДНК, то есть длиной порядка персистентной, оснащенные
дискретными дипольными моментами пар оснований. При заданном
расстоянии между центрами масс молекул энергия
диполь-дипольного взаимодействия является функцией трех угловых
переменных, в качестве которых выбраны: 1) углы φ1, φ2 между
центральными
диполями обеих молекул и осью z, проходящей через центры молекул,
и 2) угол ξ между длинными осями молекул. Установлено
существование минимумов дипольной энергии в случае взаимной ориентации
молекул, соответствующей одному из условий: 1) φ1 = φ2 = 0;
2) φ1 = φ2 =π. Холестерический угол закрутки ξ может
быть как положительным, так и отрицательным в зависимости от типа
минимума. Для реалистических значений параметров холестерических
дисперсий дипольная энергия оказывается только немного меньше известной
экспериментально энергии связи молекул в дисперсии. Результаты
работы позволяют предположить, что дипольные силы оказывают
существенное влияние на структуру и другие свойства суспензий
ДНК, в частности, они могут приводить к нетривиальным текстурным
явлениям, эффектам двухосной корреляции и мультистабильности.
|
|