МЕХАНИЗМЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ ПОДВИЖНОСТИ ЛИПИДНОГО СЛОЯ В ТЕПЛОМЕХАНИЧЕСКОМ АВТООСЦИЛЛЯТОРЕ ИЗ ТРЕХ НЕ СМЕШИВАЕМЫХ ЖИДКОСТ

摘要

В работах [1,2] был описан феномен самопроизвольной подвижности липида в тепломеханическом автоосцилляторе из трех несмешиваемых жидкостей: перфторуглерод <--> липид —> вода. Указанная жидкостная система демонстрирует вблизи стабильного состояния релаксационную обратимую подвижность липида, сопровождаемую возникновением потока пузырьков (липога-зосом), направленного от центра к периферии. Разрываясь на периферии, пузырьки создают га-зово-липидные протуберанцы. Изучение механизма и динамики этого явления интересно по двум причинам: во-первых, для фундаментальной науки. Тепломеханический жидкостный автоосциллятор относится к классу систем с так называемым "стохастическим храповиком" (stochastic ratchet), в которых из случайного движения может возникать направленное. Механизм движения в таких системах отличается от механизма появления обычной броуновской подвижности тем, что случайное тепловое движение в этом случае модулируется переменными по направлениювоздействия силами, распределение векторов которых по пространству имеет асимметрию [3-5]. Эта асимметрия приводит к чередованию периодов периодического и скачкообразного торможения (или ускорения) в одном из направлений с периодами свободного диффузионного движения (подробнее см. в обзоре [3]). Экзотическое название "stochastic ratchet" связано с одной из первых таких систем, которая была рассмотрена еще в 60-х годах на примере машины с храповиком, приводимой в движение ударами молекул газа. В ней конструктивная роль в организации движения принадлежала тепловому шуму [6].