От чего зависит скорость движения белка в электрическом поле?

Answer 1

А что, у белка есть заряд? Вот уж неожиданно. Вячеслав объяснил, как биолог/химик, судя по всему. Я объясню подробне: Из предположения, что в белке нет магнитных доменов, то есть круговых токов, то, если представить белок, как одну молекулу, тогда: По уравнению движения частицы в электромагнитном поле, принимае магнитную составляющую H = 0, получаем, что dp/dt = qE, где q - суммарный заряд белка, E - напряженность электрического поля. Очевидно, что ma = qE, то есть, a = qE / m, где m - масса молекулы белка. Таким образом, ускорение в вакуме зависит от: Напряженности электрического поля, заряда белка и его массы Домножим обе части на dt и, интегрируя выражение по времени от 0 до t, получаем: v = t * qE/m То есть, скорость белка прямопропорциональна пройденному времени от начала движения, заряду белка, напряженности электрического поля и обратнопропорциональна массе молекулы белка. Для уравнения в среде, запишем вектор электрического смещения D, как D = kE, где k - абсолютная диэлектрическая проницаемость ( извиняюсь за то, что не эпсилон, просто печатать k удобне ) Таким образом, очевидно, что v = t * qD / (mk) Скорость будет тем больше, чем больше прошло времени от начала движения, чем больше заряд белка, чем больше вектор электрической индукции и чем меньше масса белка и абсолютная диэлектрическая проницаемость. Пусть относительная диэлектрическая проницаемость r, а электрическая постоянная - f, тогда k = r * f и v (t) = t * qD / (m r f) , v - скорость частицы в момент времени t, q - заряд, D - вектор электрического смещения ( электрической индукции ) , m - масса, r - относительная диэлектрическая проницаемость среды, f - электрическая постоянная Это уравнение движения заряженной частицы в среде в электрическом поле, которым и описывается скорость движения белка. Таким образом, зависит от величины электрического поля, характеристик среды, молекулярной массы и времени, прошедшему от начала движения. В этом отличия меня от Вячеслава Щипакина, физика от биолога . В прикрепленной фотке вырезка из учебника Ландау-Лифшица для уравнения движения частицы в ЭМ-поле, с учетом специальной теории относительности.