НОВЫЕ КВАЗИЧАСТИЦЫ ХИСТОНЫ
И КОГЕРЕНТНАЯ ФОТОИНДУЦИРОВАННАЯ ДИНАМИКА МОЛЕКУЛ В ПОЛЯРНЫХ НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ
СРЕДАХ
В. С. Павлович
УДК 539.196.3+535.372
Институт молекулярной и атомной физики НАН Беларуси,
220072, Минск, просп. Ф. Скорины, 70
(Поступила 30 декабря 1996)
Методами статистической термодинамики
показано, что эволюция системы полярный люминесцентный зонд—полярная неупорядоченная
среда после импульсного возбуждения описывается уравнением затухающих колебаний.
Это позволяет сделать вывод, что в сольватной оболочке молекулы-зонда происходят
синхронные вращательные колебания (либрации) молекул среды, затухание которых
вызвано диэлектрическим трением. Такое коллективное синхронное движение
рассматривается как движение квазичастицы, названной хистоном. Момент инерции
Jh и масса Mh хистона определяются как Jh
= 2m12a–3W0-2(e
– 1)/(2e + 1), Mh = JhMs/Js,
где m1 — дипольный момент молекулы-зонда в возбужденном S1-состоянии;
a — онзагеровский радиус; W0 — циклическая
частота гармонических колебаний хистона; e
— диэлектрическая постоянная; Ms и Js — масса и момент
инерции молекулы среды соответственно. Функция корреляции движения молекул
c(t) есть решение уравнения движения хистона. Отклик флуоресценции s(t)
в измерениях с временным разрешением совпадает с функцией корреляции: s(t)
= c(t). Представления о хистонах позволяют описать макроскопическое фотоиндуцированное
когерентное движение, которое проявляется на фоне теплового движения молекул
среды.