Known and less known about the Wave of Translation, Davydov’s soliton and its dynamics in an oscillating magnetic field

Анотація

В роботі наводяться мало відомі факти відкриття Хвилі Трансляції та короткий огляд досягнень теорії Давидовського солітона. Досліджено динаміку Давидовського солітона у осцилюючому магнітному полі. Показано, що хвильова функція солітона є суперпозицією плоскої хвилі електрона у площині, перпендикулярній до молекулярного ланцюжка, та поздовжньої компоненти функції, яка задовольняє модифікованому нелінійному рівнянню Шредінгера. Встановлено, що ширина солітона та його амплітуда є сталими, а швидкість і фаза є осцилюючими у часі функціями з частотою основної гармоніки, заданою частотою магнітного поля. Показано, що за присутності дисипації енергії швидкість солітона обмежена згори завдяки балансу енергії, поглинутої від магнітного поля, та її втратою через випромінювання лінійних звукових хвиль та дисипації енергії. Розраховано випроміню вання солітона, зумовлене залежністю швидкості від часу, та показано, що воно є найбільш інтенсивним при деякій резонансній частоті поля. Такий складний вплив залежного від часу магнітного поля на транспорт зарядів, зумовлений солітонами, може впливати на функціонування приладів, основаних на використанні низькорозмірних матеріалів. Ці результати пропонують також фізичний механізм нетеплових терапевтичних ефектів магнітного поля як резонансний вплив на динаміку солітонів, що забезпечують транспорт зарядів вздовж макромолекул в окислювально-відновлювальних реакціях.