2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки





Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4  След.
 
 Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение16.10.2009, 21:32 


16/10/09
131
Уважаемые участники форума

Может ли в химической реакции идущей при разрыве ( воссоединении ) полимерной цепи как показано на схеме без образования неспаренных электронов ( радикалов ), иначе - нуклеофильный механизм, возникнуть квантовая запутанность между разорвавшимися участками полимера ?

http://viewer.zoho.com/docs/vbc2cH

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 13:42 
Заслуженный участник


26/07/09
1559
Алматы
Насколько мне известно, к примеру, в белках некоторые квантовые эффекты, вроде туннелирования, существенны. Но, imho, в вашем случае, ни о какой квантовой корреляции речи быть не может, хотя бы просто из-за нестабильности и зашумленности химических реакций с такими большими молекулами... Вот если бы ваша реакция могла протекать при абсолютном нуле... :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 14:16 
Аватара пользователя


08/09/09
195
Точно, теоретически это возможно. Но практически не в этой жизни. :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 14:39 


16/10/09
131
Circiter в сообщении #252715 писал(а):
в вашем случае, ни о какой квантовой корреляции речи быть не может, хотя бы просто из-за нестабильности и зашумленности химических реакций с такими большими молекулами... Вот если бы ваша реакция могла протекать при абсолютном нуле... :)


Ну я бы не был таким пессимистом:

Цитата:

Вот что пишет академик К. М. Салихов:

http://chem.kstu.ru/butlerov_comm/vol1/ ... ph1/10.htm

"...при распаде молекул возникают радикальные пары в когерентном спиновом состоянии. Рассмотрим подробнее, как это происходит. Распад электронно-возбужденных молекул происходит достаточно быстро, так что спины электронов не успевают изменить свое состояние, они наследуют то состояние, которое они имели в молекуле-предшественнице. Следовательно, если молекула распадается из электронно-возбужденного синглетного состояния на два свободных радикала, то рождается пара радикалов, у которой неспаренные электроны находятся в синглетном состоянии. Если же молекула распадается из электронно-возбужденного триплетного состояния на два свободных радикала, то рождается пара радикалов, у которой неспаренные электроны находятся в триплетном состоянии. В обоих случаях оказывается, что радикальные пары образуется в квантовом когерентном состоянии...

...В приведенных рассуждениях принято во внимание, что за время распада электронно-возбужденной молекулы на два радикала состояние спинов не успевает измениться. Процессы, в которых волновая функция (т.е. состояние системы) не успевает следовать за изменениями параметров оператора энергии (гамильтониана), называются неадиабатическими. С точки зрения спинов распад молекул, как правило – неадиабатический процесс...

Можно сформулировать условия, при которых возникает спиновая когерентность в элементарном химическом акте.
1. Процесс должен быть неадиабатическим с точки зрения спинов. Это означает, что за время движения атомов вдоль координаты реакции на расстояние порядка 0.1 нм, т.е. время порядка 10-12 секунды, магнитные взаимодействия не должны успеть заметно изменить состояние спинов. Это условие, как правило, выполняется.
2. Спин-гамильтонианы системы в состоянии реагентов и в состоянии продуктов, т.е. в начале и в конце элементарного химического акта не должны коммутировать. В общем случае эти операторы могут коммутировать только в результате случайного стечения обстоятельств.


Отсюда следует очень интересный вывод. Оказывается, для формирования спиновой когерентности в продукте элементарного химического акта вовсе не обязательно образование адикальных пар. Таким образом, при выполнении приведенных выше условий эффекты химической поляризации ядерных и электронных спинов могут появиться и без участия радикальных пар..."

В другом месте Салихов пишет:

http://kfti.knc.ru/statdostig/spindin3.htm

"... ряд замечательных особенностей, которые связаны с тем, что в момент образования пары в результате неадиабатической реакции переноса электрона спины электрона и дырки оказываются в “запутанном” синглетном состоянии (entangled state), известном как состояние пары Эйнштейна, Подольского, Розена...".

Далее:

http://ufn.ru/ru/articles/1996/2/h/

"...Элементарный акт переноса электрона... ( может происходить - комментарий Лимаря )... в пико- или субнаносекундном диапазоне времени, и за такие короткие времена электронные спины не успевают изменить свое состояние. В результате спины электрон-дырочных пар в реакционном центре наследуют состояние предшественницы - синглетного возбужденного состояния молекулы..."

Кроме того:

http://ufn.ru/ru/articles/2006/6/i/

"...В элементарных актах гамильтониан спиновых систем нередко изменяется быстро, в масштабе характерных времен спиновой эволюции, так что спины не следуют адиабатически за изменениями параметров спин-гамильтониана. Например, при разрыве химической связи образуются два свободных радикала, которые наследуют спиновое состояние молекулы. Для таких неадиабатических процессов распад молекулы по отношению к спинам валентных электронов представляет собой внезапное переключение спин-гаминтониана: большое значение обменного интеграла в молекуле быстро сменяется сравнительно малым значением для двух радикалов на растоянии, равном сумме их ван-дер-ваальсовых радиусов; одновременно изменяется g-фактор неспаренных электронов. Спин-гаминтониан молекулы и спин-гаминтониан двух образовавшихся радикалов не коммутируют, поэтому в момент образования радикальной пары электронные спины радикалов в нестационарном когерентном состоянии... Таким образом можно приготовить ансамбли систем электронных спинов в нестационарны когерентных состояниях... Расстояние между электроном и дыркой в паре около 3 нм... На временах, меньших 1 нс, электрон-дырочную пару можно рассматривать как реализацию пары Эйнштейна-Подольского-Розена..."


 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 14:53 
Аватара пользователя


08/09/09
195
limarodessa в сообщении #252733 писал(а):
т.е. время порядка 10-12 секунды,

limarodessa в сообщении #252733 писал(а):
На временах, меньших 1 нс

надо бы определиться, о каких временах идёт речь

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 14:59 


16/10/09
131
Цитата:

надо бы определиться, о каких временах идёт речь



Не спорю, но - я всего лишь цитирую материалы Салихова

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 19:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
14685
Новомосковск
Может быть, "10-12" - это $10^{-12}$?

http://dxdy.ru/topic8355.html
http://dxdy.ru/topic183.html

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 20:07 


16/10/09
131
Цитата:

Может быть, "10-12" - это $10^{-12}$?




Угу. Приношу всему пиплу свой глубочайший пардон, а господину Someone - благодарность, что заметил мой конфуз

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 21:14 
Аватара пользователя


08/09/09
195
То есть химическая реакция происходит за пикосекунду?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение18.10.2009, 22:35 


16/10/09
131
Quantrinas в сообщении #252820 писал(а):
То есть химическая реакция происходит за пикосекунду?


За что купил - за то продаю. Попытался привести выдержки из публикаций академика Салихова. Кстати, сами статьи, которые цитирую можно прочесть по приведеным выше ссылкам.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение19.10.2009, 11:59 


16/10/09
131
А вот еще весьма интересные материалы

http://www.chem.purdue.edu/kais/paper/ref94.pdf
http://www.chem.purdue.edu/kais/paper/Huang-53.pdf
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/ ... 0238v1.pdf
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/ ... 1081v2.pdf

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение19.10.2009, 19:59 


16/10/09
131
Вот еще две статьи ( вторая долго грузится )

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/070 ... 0520v2.pdf
http://ics.org.ru/doc?pdf=839&dir=e

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение21.10.2009, 13:52 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
9620
limarodessa, настоятельно рекомендую сопровождать любые ссылки хоть какой-то информацией: если не абстрактом, то хотя бы название/авторов/журнал укажите

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение20.12.2015, 21:35 


20/12/15

67
Circiter в сообщении #252715 писал(а):
Насколько мне известно, к примеру, в белках некоторые квантовые эффекты, вроде туннелирования, существенны. Но, imho, в вашем случае, ни о какой квантовой корреляции речи быть не может, хотя бы просто из-за нестабильности и зашумленности химических реакций с такими большими молекулами... Вот если бы ваша реакция могла протекать при абсолютном нуле... :)

Тем не менее, эффекты квантовой биологии есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая запутанность при разрыве химической связи
Сообщение20.12.2015, 22:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
63694
fraqix в сообщении #1084111 писал(а):
Тем не менее, эффекты квантовой биологии есть.

Полезно быть в курсе вот этого: http://arxiv.su/blogs/users/spark/14005/
А не только викимусорки.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 56 ]  На страницу 1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: profrotter, Jnrty, Парджеттер, Pphantom, Aer, photon, whiterussian, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group