Soliton and ratchet motions in helices

The most simple and straightforward generalization of the standard one-dimensional molecular chain with nearest-neighbour interactions to three dimensions is shown to be a helix backbone with three types of intermolecular interactions, the chain with secondary structure (e.g., α -helix in biology)....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Дата:1999
Автори: Zolotaryuk, A.V., Christiansen, P.L., Norde, B., Savin, A.V.
Мова:English
Опубліковано: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 1999
Назва видання:Condensed Matter Physics
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/120378
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Цитувати:Soliton and ratchet motions in helices / A.V. Zolotaryuk, P.L. Christiansen, B. Norde, A.V. Savin // Condensed Matter Physics. — 1999. — Т. 2, № 2(18). — С. 293-302. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-120378
record_format dspace
spelling irk-123456789-1203782017-06-13T03:04:05Z Soliton and ratchet motions in helices Zolotaryuk, A.V. Christiansen, P.L. Norde, B. Savin, A.V. The most simple and straightforward generalization of the standard one-dimensional molecular chain with nearest-neighbour interactions to three dimensions is shown to be a helix backbone with three types of intermolecular interactions, the chain with secondary structure (e.g., α -helix in biology). The set of coupled nonlinear field equations with respect to the longitudinal and transverse displacements of the chain molecules is derived and stable non-topological three-component soliton solutions are found numerically. These solutions describe supersonic pulses of longitudinal compression accompanied by a localized transverse bulge and a localized torsional stretching of the helix backbone. Asymmetry caused by helicity of the backbone is shown to rectify zero-mean oscillating or fluctuating motions on a simple experimental mechanical model. Показано, що найбільш просте і безпосереднє тривимірне узагальнення стандартного одновимірного молекулярного ланцюжка із взаємодією найближчих сусідів має вигляд спірального скелета з трьома типами міжмолекулярних взаємодій – ланцюг із вторинною структурою (наприклад, α -спіраль у біології). Виведено систему зв’язаних нелінійних польових рівнянь стосовно поперечних і поздовжніх зміщень молекул ланцюжка і знайдені стійкі нетопологічні трикомпонентні солітонні розв’язки. Ці розв’язки описують надзвукові биття поздовжнього стиску, що судпроводжуються локалізованою поперечною опуклістю і локалізованим скрученим розтягом спірального скелета. На прикладі простої механічної моделі показано, що спричинена спіральністю скелета асиметрія виправляє середні осцилюючі або флюктуюючі рухи. 1999 Soliton and ratchet motions in helices / A.V. Zolotaryuk, P.L. Christiansen, B. Norde, A.V. Savin // Condensed Matter Physics. — 1999. — Т. 2, № 2(18). — С. 293-302. — Бібліогр.: 19 назв. — англ. 1607-324X DOI:10.5488/CMP.2.2.293 PACS: 63.20.Ry, 63.20.Pw, 87.15.-v http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/120378 en Condensed Matter Physics Інститут фізики конденсованих систем НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
description The most simple and straightforward generalization of the standard one-dimensional molecular chain with nearest-neighbour interactions to three dimensions is shown to be a helix backbone with three types of intermolecular interactions, the chain with secondary structure (e.g., α -helix in biology). The set of coupled nonlinear field equations with respect to the longitudinal and transverse displacements of the chain molecules is derived and stable non-topological three-component soliton solutions are found numerically. These solutions describe supersonic pulses of longitudinal compression accompanied by a localized transverse bulge and a localized torsional stretching of the helix backbone. Asymmetry caused by helicity of the backbone is shown to rectify zero-mean oscillating or fluctuating motions on a simple experimental mechanical model.
author Zolotaryuk, A.V.
Christiansen, P.L.
Norde, B.
Savin, A.V.
spellingShingle Zolotaryuk, A.V.
Christiansen, P.L.
Norde, B.
Savin, A.V.
Soliton and ratchet motions in helices
Condensed Matter Physics
author_facet Zolotaryuk, A.V.
Christiansen, P.L.
Norde, B.
Savin, A.V.
author_sort Zolotaryuk, A.V.
title Soliton and ratchet motions in helices
title_short Soliton and ratchet motions in helices
title_full Soliton and ratchet motions in helices
title_fullStr Soliton and ratchet motions in helices
title_full_unstemmed Soliton and ratchet motions in helices
title_sort soliton and ratchet motions in helices
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
publishDate 1999
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/120378
citation_txt Soliton and ratchet motions in helices / A.V. Zolotaryuk, P.L. Christiansen, B. Norde, A.V. Savin // Condensed Matter Physics. — 1999. — Т. 2, № 2(18). — С. 293-302. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.
series Condensed Matter Physics
work_keys_str_mv AT zolotaryukav solitonandratchetmotionsinhelices
AT christiansenpl solitonandratchetmotionsinhelices
AT nordeb solitonandratchetmotionsinhelices
AT savinav solitonandratchetmotionsinhelices
first_indexed 2023-10-18T20:36:54Z
last_indexed 2023-10-18T20:36:54Z
_version_ 1796150661441650688