Helfrich手征弹性理论的推广及高分子螺旋双稳态的理论解释

【作者】 齐卫宏；

【导师】 刘全慧；

【作者基本信息】 湖南大学 ， 理论物理， 2001， 硕士

【摘要】 在高分子中，螺旋是一种很普遍的高分子组态。近来实验发现，一些高分子，如细菌鞭毛丝，在离子溶液中能够形成双稳态螺旋，即左螺旋与右螺旋在相同的条件下能够同时存在。对于这种现象的形成机制还没有一个令人满意的解释。 Helfrich提出一种四阶手征弹性链理论，并解释了高分子易形成螺旋而不是直线。我们对这个问题从稳定性的角度进行了考察，结果支持了Helfrich的做法。由于四阶理论不能解释螺旋双稳态的现象，我们将Helfrich理论进行推广到八阶，发现五阶理论能够很好的解释螺旋双稳态的现象。更多还原

【Abstract】 In Polymer, helix is a quite universal configuration Recent experiments show thatsome polymers such as bacterial flagellar filaments can form bistable helices in ionsolutions, which means that left handed helix and right handed helix can coexist in thesame environment The mechanism of this phenomenon has not been explainedsatisfactorily.Helfrich proposed a fourth order chiral elastic string theory which explained thepreference of helix over the straight line, we examine the same problem by means ofstability and results support Helfrich’s treatment .Because of the difliculty in interpretationof bistable helices in fourth order theory, we generalized this theory to eighth order.Fortunately, we found that the fifth order theory suffices to explain the existence of thebistable helices.更多还原