2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, 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
118
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
118
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
118
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
14001
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
118
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
118
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
118
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
118
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
9413
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
60629
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: Парджеттер, Pphantom, whiterussian, Aer, photon, profrotter, Jnrty, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: fred1996


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