Элементы квантовой биофизики

Квант биофизика элементлари

Р Е Ж А:

• Биополимерларнинг электрон хусусиятлари
• Ёруғликнинг ютилиш қонунлари.
• Флуоресценция ва фосфоресценция.
• Фотоқўзғалишда энергия йўлларининг ишлатилиши.
• Энергиянинг ўтиш механизмлари.

• Polimer zanjirining asosiy ketma-ketligi yoki birlamchi strukturasi (oqsil zanjirdagi aminokislotalar, nuklein kislotalar zanjirdagi nukleotidlar) kimyoviy yoki valent o‟zaro ta‟sirlar bilan aniqlanadi, bundan tashqari molekulalar orasida kuchsiz kovalent kuchlar ta’sir etadi. Rasmda ikki zarracha o‟zaro ta‟sir potensial energiyasining ular orasidagi masofaga bog‟lanish grafigi keltirilgan.

Фотофизика ва фотокимё асослари

• 1704 йилда Исаак Ньютон ёруғлик нурини заррачалар оқими деб фараз қилган. 1790 йилда Христиан Гюйгенс эса ёруғлик – бу тўлқин деб таърифлаган. Ҳозирги кунда аниқланишича, бу икки олим жуда ҳам тўғри таъриф келтиришган.
• Ёруғлик –бу квант ёки фотон деб аталувчи, электромагнит тўлкинлари ва бир вақтнинг ўзида заррачалар оқимидир.
• Фотонлар моддалар молекуласи билан ўзаро таъсирлашадилар, шу билан бирга улар ўз энергиясини молекулаларга узатиб йўқо-ладилар.
• Фотон энергияси Е электромагнит тебраниши частотасига ν пропорционал ва ёруғлик тўлқин узунлигига λ эса тескари пропорционал:

• .

• Бу ерда h-Планк доимийси, с – ёруғлик тезлиги

Фотофизика ва фотокимё асослари

• Ёруғлик электромагнит нурланишнинг турлича кўриниши бўлиб, тўлқинли табиатга эга. Турли хил ҳолатларни тушунтиришда (мас-н, фотоэффект) ёруғликнинг корпускуляр табиати ҳақидаги фаразга эътибор беришимиз керак бўлади. Ҳеч қандай модель ёруғликнинг ҳамма хусусиятларини тушунтириб бера олмайди, шу сабабли биз ёруғликнинг икки тарафламалик табиатга эга деган хулосага келамиз. Фотон энергияси ёруғлик тўлкин узунлигига Планк нисбати билан боғлиқлигини ифодалайди:
• E = h = hc/ 
• Бу ерда: h –Планк доимийси,  –ёруғлик частотаси , с- концентрация,  ғ- тўлкин узунлиги .
• Тажрибаларда, тўлкин узунлиги –тўлқин сони ёки кайзер, фотон энергияси бирлиги молларда ўлчанади ва эйнштейн, деб аталади.
• Молекуланинг (атомнинг) умумий энергияси Е (Em), электрон энергияси (Еэл), тебранма (Ет) ва айланма (Еа) ҳаракат энергияларидан ташкил топади:
• Е (умумий) = Еэл + Ет + Еа бўлиб,
• Еэл >> Ет >> Еа дир.