» »

Debroglie zveza

Debroglie zveza

Yosh ::

Lep pozdrav.

Za začetek naj omenim, da nisem fizik,še manj pa matematik, kar bo vsekakor očitno, me pa zanima bolj podrobno koncept Debroglie, ki pravi da vsako maso lahko predstavimo kot valovanje. Nekaj o tem tukaj;
Matter_wave , torej predvsem me zanima koliko široko lahko obravnavam tale koncept.
Ali si lahko predstavljam neko biološko molekulo, kot sistem valovanja, torej kot je omenjeno ;

Molecules[edit]
Recent experiments even confirm the relations for molecules and even macromolecules, which are normally considered too large to undergo quantum mechanical effects. In 1999, a research team in Vienna demonstrated diffraction for molecules as large as fullerenes.[13] The researchers calculated a De Broglie wavelength of the most probable C60 velocity as 2.5 pm. More recent experiments prove the quantum nature of molecules with a mass up to 6910 amu.[14] In general, the De Broglie hypothesis is expected to apply to any well isolated object.



Če to drži, potem ali bi lahko opisal neko proteinsko strukturo kot valovanje.. oziroma to ni čisto pravilen izraz,

Posamezno molekulo sestavljajo atomi, ki pa so opisani z valovno enačbo, ki opisuje orbitale, torej najmanjši možni radij elektrona ki pa je porazdeljen kot lupina verjetnostne gostote.
Torej je ena makromolekula seštevek posameznik rešitev valovnih enačb, ki opisujejo molekulo atoma?
Vem, da je analitično rešljiva enačba le za enostaven sistem kot je vodik in kakšne enovaletne ione, npr, Li+ , vendar vem da obstajajo tudi metode ki opisujejo več elektronski sistem, seveda pa dobimo neke približke in izračuni potekajo s simulacijo Monte Carlo..

Do zdaj nisem povedal nič novega, ter zagotovo sem kaj napačno se izrazil, vendar, kar me moti je, da ko si zamišljam neko proteinsko strukturo ali markomolekulo ne morem mimo dejstva da je le ta "razmazana", torej vsekakor ne rigidna, čeprav rentegnska difrakcija mi daje kristalno kletko preko katere potem lahko sestavim posamezne atome ter izračunam njihove razdalje ter naredim model molekule in jo predstavim v 3D obliki.

Ko berem kakšne članke, me fascinira dejstvo da opišejo npr. alfa vijačnica te domene je v primeru vezanja z drugo molekulo zarotirana za kot 23 stopinj ipd... opisi so vsekakor mehanični, intuicija pa mi pravi, oziroma moja domišljija, da svet v tej domeni vsekakor ni rigiden, temvec predvsem, "fluiden" in nekoliko "kaotičen"--

Mogoče kaj posredno sprašujem je, ali je svet iz delcev ali paketov valovanj zgoščene energije?

Ko naredim 3D model proteinske strukture in npr opišem aktivno mesto z neko natačnostjo, določim AK zaporedja vezavnega mesta in substrata in opazim da se sklada z vdolbino aktivnega mesta, vse to pravilno napovem, in ko naredim eksperiment dobim tudi uspešen rezultat.. torej sledi da celotna 3D struktura zadovoljivo pojasni interakcijo med substratom in vezavnim mestom, torej metoda retngenske difrakcije mi dodobra opiše položaj "delcev".. evo, tukaj se zatakne.. kako vem da so to delci? .. sam rezultat in dejstvo da so napovedi v skladu z eksperimentom mi nič ne pove o sami naravi molekule, torej ali je iz delcev ali zgolj paketka valovanj... saj če si predstavljam da ko se X žarki sipajo po molekuli, si lahko predstavljam le te ko valovanje, kjer se vrhovi seštevajo, nekje odštevajo.. tisti ki se seštevajo dobim kot vrh ali maksimu, torej lahko rečem da je tam ojačitev, torej položaj delca katerega sem izmeril z gibalno količino rentgenskega žarka in mu določil pozicijo, ampak to mi ne pove ali gre za delec ali valovanje.. Kaj je torej, valovanje, ki postane delec zaradi energijske interakcije, ki pa takoj ,nekaj sekund po reakciji,preide v svojo inherentno primarno stanje ki je pravzaprav valovanje ?

Kaj me zanima?
Ali lahko molekulo zapišem v valovni enačbi?, kot skupek posameznik prispevkov valovanj ali linearno kombinacijo rešitev valovne enačbe?

Npr, če bi hotel izračunati kakšna je valovna dolžina neke molekule ali makromolekule, kaj bi vse potreboval?


V kolikor sem razumel, od hitrega branja konceptov Debroglia je da je verjetnost da najdemo delec na neki poziciji x porazdeljen kot valovanje, ali lahko to trdim za vsak delec ki sestavlja makromolekulo?

Torej če bi lahko popisal makromolekulo kot prispevek posameznik valovanj, v primeru, da vsak delec( glede na njegovo fizikalno kemijsko naravo) opiše ali daje drugačno rešitev, in seštel te prispevke, bi to pomenilo da je to vsota gibalne količine celega sistema makromolekule in iz te relacije in izmerjena valovne dolžine izračunal energijo celotnega sistema makromolekule v začetnem stanju( npr, pred neko reakcijo te makromolekule z neko drugo strukturo)..

Ok, mislim da je tole za začetek dovolj, sigurno je v tem nekaj nelogičnosti in napak zato sem tudi podal, da vidim kaj je pravilno in kaj ne.

Hvala

lp
Share with others, your inner joy, goodness and beauty , and dont hurt them.
  • spremenil: Yosh ()

WarpedGone ::

..opisi so vsekakor mehanični, intuicija pa mi pravi, oziroma moja domišljija, da svet v tej domeni vsekakor ni rigiden, temvec predvsem, "fluiden" in nekoliko "kaotičen"--

Predvsem pa je "meglen", kjer gostota megle predstavlja verjetnost da boš tam neko količino tako ali drugače izmeril znotraj nekega intervala.
Operiranje z eksaktnimi vrednostmi je le prvi približek za lažjo/krajšo/obvladljivo komunikacijo.

Mogoče kaj posredno sprašujem je, ali je svet iz delcev ali paketov valovanj zgoščene energije?

Oboje in nič od tega hkrati, odvisno v kakšnem merilu in kakšne efekte opazuješ. Oboje - "delec" in "paket valovanja zgoščene energije" - je player v različnih opisih. Prvi je celo plajer v pesniškem (i.e. vsakodnevnem) opisu sveta, pravzaprav tudi drugi.

Npr, če bi hotel izračunati kakšna je valovna dolžina neke molekule ali makromolekule, kaj bi vse potreboval?

Sanja se mi ne, bi pa sigurno potreboval "dobro" definicijo, kaj ta številka "pomeni" in kaj se da iz nje izračunat.
Če uspeš sestavit "eleganten" način izračuna kakšne zanimive lastnostni po takšni poti, ti akademski članki in nazivi ne uidejo. Pravzaprav si si s tem zacementiral ime na znanstveni sceni.
Zbogom in hvala za vse ribe

Yosh ::


Predvsem pa je "meglen", kjer gostota megle predstavlja verjetnost da boš tam neko količino tako ali drugače izmeril znotraj nekega intervala.
Operiranje z eksaktnimi vrednostmi je le prvi približek za lažjo/krajšo/obvladljivo komunikacijo.


Ok, sej to je jasno. Torej bi lahko za izključno svoj model se nagibal bolj k valovni intepretaciji "delcev" in iskal rešitve in implikacije le teh v tej domeni?


Oboje in nič od tega hkrati, odvisno v kakšnem merilu in kakšne efekte opazuješ. Oboje - "delec" in "paket valovanja zgoščene energije" - je player v različnih opisih. Prvi je celo plajer v pesniškem (i.e. vsakodnevnem) opisu sveta, pravzaprav tudi drugi.



Ok, dobro, sej nekako po Copenhagen intepretaciji je to znano, ta dualnost elektrona, fotona, poljubnega delca, torej da je delec in valovanje.
Velikost pri kateri pridejo kvantno mehanski pojavi do izraza je nivo nekaj angstroma pa tudi nano, zanima pa me, če bi lahko torej makromolekulo(1-100nm) opisal kot valovanje, torej po tej drugi intepretaciji in jo prikazal kot seštevek posameznih valovanj?


Sanja se mi ne, bi pa sigurno potreboval "dobro" definicijo, kaj ta številka "pomeni" in kaj se da iz nje izračunat.
Če uspeš sestavit "eleganten" način izračuna kakšne zanimive lastnostni po takšni poti, ti akademski članki in nazivi ne uidejo. Pravzaprav si si s tem zacementiral ime na znanstveni sceni.



No, nevem če sem čisto dobro razumel, definicija takšnega izračuna je podana z rešitvijo sistema s katerim le to opisujem. Prvi korak je najti nek ustrezen model s katerimi bi lahko makromolekulo predstavil kot skupej valovanj, ter iz tega dobil enačbo ki popisuje tako stanje v času t. Nato pa bi skušal izračunati kakšno je osnovno stanje(energija) takega seštevka valovanj.
Share with others, your inner joy, goodness and beauty , and dont hurt them.

WarpedGone ::

Torej bi lahko za izključno svoj model se nagibal bolj k valovni intepretaciji "delcev" in iskal rešitve in implikacije le teh v tej domeni?

Če z "lahko" iščeš dovoljenje, ga imaš. Če sprašuješ po izvedljivosti ti ne znam pomagat, če sprašuješ po smiselnosti pa je breme povsem na tvojih ramenih. Zadeva se ne uporablja, ker ni znane splošne uporabnosti takega pristopa. Če ga pokažeš, si zmagal. Brez splošne uporabnosti bo zadeva le še ena matematična kurioziteta.

O njeni ne/pravilnosti pa ima smisel govorit le če sprejmeš nekatere sprejete pristope kot dogme.

Nato pa bi skušal izračunati kakšno je osnovno stanje(energija) takega seštevka valovanj.

To bi bil že lep rezultat, ki bi ga lahko direkt primerjal s 'konkurenčnimi' pristopi.
Zbogom in hvala za vse ribe

Yosh ::


Če z "lahko" iščeš dovoljenje, ga imaš.


Tko nekako, neko potrditev da sem na pravi poti, čeprav bi moral to vprašati kakšnea fizika.

Če sprašuješ po izvedljivosti ti ne znam pomagat, če sprašuješ po smiselnosti pa je breme povsem na tvojih ramenih.



Izvedljivost le tega leži na meni, imam neke ideje, a treba je preveriti njihovo konsistentnost in pravilnost.
Problem je da nimam veliko avtoritativnih referenc na katere se lahko obrnem.

Zadeva se ne uporablja, ker ni znane splošne uporabnosti takega pristopa. Če ga pokažeš, si zmagal.


Nisem niti poiskal, če si je kdo sploh skušal na takšen načino le to predstavljati. Mogoče si je že kdo in ugotovil da nima smisla, ter da je nemogoče, nevem.


Brez splošne uporabnosti bo zadeva le še ena matematična kurioziteta.


Spraviti jo v matematično obliko brez znanja matematika pa je trd oreh.

O njeni ne/pravilnosti pa ima smisel govorit le če sprejmeš nekatere sprejete pristope kot dogme.


Sprejmem kot aksiome.

To bi bil že lep rezultat, ki bi ga lahko direkt primerjal s 'konkurenčnimi' pristopi.


Mogoče.
Share with others, your inner joy, goodness and beauty , and dont hurt them.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Yosh ()

gzibret ::

> V kolikor sem razumel, od hitrega branja konceptov Debroglia je da je verjetnost da najdemo delec na neki poziciji x porazdeljen kot valovanje, ali lahko to trdim za vsak delec ki sestavlja makromolekulo?

Teorija pravi, da je verjetnost, da najdeš v neki točki delec, podan s kvadratom valovne enačbe. Verjetnost sama ni valovanje, je pa opisana z valovno enačbo, ki morda včasih izgleda kot val, včasih pa tudi ne. Materija sama pa so paketki energije, ki je valovanje, seveda.

Po mojem bi lahko tudi makromolekule zapisali kot valovne enačbe, samo je IMO matematika tukaj zelo švoh, kakor tudi računske sposobnosti računal.
Vse je za neki dobr!

WarpedGone ::

Ja, matematka še nima orodij za hkratno obdelavo tako kompleksnih in obsežnih sistemov enačb.
Tut makroskopski svet se da zračunat, sam časa nimamo ...
Zbogom in hvala za vse ribe

Yosh ::

Teorija pravi, da je verjetnost, da najdeš v neki točki delec, podan s kvadratom valovne enačbe. Verjetnost sama ni valovanje, je pa opisana z valovno enačbo, ki morda včasih izgleda kot val, včasih pa tudi ne.


Ja, to vem.


Materija sama pa so paketki energije, ki je valovanje, seveda.




Po mojem bi lahko tudi makromolekule zapisali kot valovne enačbe, samo je IMO matematika tukaj zelo švoh, kakor tudi računske sposobnosti računal.


Nisem čisto prepričan če je matematika tukaj "švoh", se pa strinjam da za izračun kompleksnih enačbi bi potrebovali veliko časa kot je že omenil WarpedOne, mogoče bi kvantni računalniki zmanjšali število korakov, seveda pa so ti še daleč od razvoja za kaj takega.


Bolj ko ne, me je zanimala potrditev, da lahko makromolekulo predstavim kot paketke energije. Gre za zelo abstraktno obliko.

Če bi si vsak delec predstavljaj kot valovanje ali neko porazdeljenost( verjetnost) nahajanja delca, potem se izgubi intuitivno razumevanje same makromolekule.

Sama valovna enačba je abstraktna ter nam ne opiše nek intuiciji spoznavno obliko, ampak recimo da si lahko predstavljamo, da ima vsak atom neko stoječe valovanje, vsako valovanje je pogojeno z energijo elektrona, glede na stanje ki zavzema v nekem času t.

Ok, zelo poenostavljeno rečeno, seveda zgolj tipam, za kaj resnega bi moral dodobra premisliti in vzeti si veliko več časa, seveda kar pa bom naredil v prihodnje ampak npr. da bi makromolekulo rad opisal kot skupek takšnih valovanj. Pomeni da bi moral gledati elektronsko konfiguracijo vsakega elementa ki sestavlja to makromolekulo, pa recimo da vzamemo samo element ogljika, torej verigo ogljikovih atomov vezanih z kovalentno vezjo. Ogljik ima 4 elektrone na zunanji orbitali, ki prispevajo k tvorbi vezi.
Torej posplošeno; ali to pomeni da vsota valovnih funkcij vseh teh štirih elektronov v zaporedju tega niza ( verige ogljikov) bi mi predstavljal opis celotnega sistema kot valovno enačbo?

Kaj me zanima pravzaprav in od kot motiv da bi makromolekulo opisal kot valovno enačbo?

Razmišljal sem, ampak ne preveč globoko in temeljito, pa vseeno bi rad tole preduskutiral, da npr, po relaciji Einsteina da je masa in energija enaka, to pomeni da vsaka molekulo za neko maso m je adekvatna neki energiji E. To pomeni da lahko neko posamezno molekulo, npr vzamimo Alanin, predstavim kot paket energije? Kot neko vsoto valovnih funkcij?
Če to drži, potem bi lahko izračunal kakšno je energijsko stanje take molekule v nekem podanem času t.
Za začetek bi poenstavil ter izbral le nekaj paramtre vpliva, saj je jasno da so gleden an druge molekule v okolici in atome prisotne še druge sile in interakcije.
Drugo vprašanje je, če uspem to maso molekule opisati kot energijski paket ki ima neko valovno dolčino in frekvenco ali lahko to stanje energije mimiciram?
Zakaj me to zanima?
Vemo da določena molekula v neki proteinski strukturi povzroči neko konformacijsko spremembo zaradi njene fizične prisotnosti, torej ker vpliva na okolico atomov( topološko mesto aktivnega mesta)in s specifičnimi interakcijami to mesto spremeni v neko drugo stanje T,in to tako, da se npr, ali zniža energija, zviša entropija, v nekih primerih( glede na 3d dobljene kristalne strukture, je opaženo preko narejenih modelov da pride do rotacije nekih domen, naj pa pojasnim da so te domene pravzaprav odraz rentgenske difrakcije samih atomov, ter so odraz popisa in izračunov sipanja x -žarkov na le teh atomih ter predstavljajo oblike kjer je največja verjetnost nahajanja elektronske gostote).

Ali bi lahko jaz namesto fizične molekule, ustvaril paket energije ki mimicira ali energijsko in frekvečno odgovarja stanju same fizične molekule v nekem času t,torej stanja T?
S takim pulsom energije, bi poljubno spreminjal "konformacijo" neke proteinske strukture in s tem poljubno omogočil aktivno stanje molekule, torej njeno aktivnost ali inhibicijo le te.
Če drži diskretnost energije, torej da ta stanja zavzemajo določene vrednosti, torej tudi določeno valovno dolžino in frekvecno s tem ne bi motil drugi sistem, ter bi takšni impulsi paketov energije bili zelo specifični.
Upam pa da ti energijski paketki ne bi imeli toliko energije, da bi uničili samo molekulo..

Upam da nisem preveč zašel, pa tudi če sem, zato sem podal, da pogledamo realne implikacije tega.

lp
Share with others, your inner joy, goodness and beauty , and dont hurt them.

Yosh ::

Share with others, your inner joy, goodness and beauty , and dont hurt them.

Yosh ::

Prosil bi moderatorja, če zbriše temo, saj ni interesentov.

lp
Share with others, your inner joy, goodness and beauty , and dont hurt them.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Vse je energija

Oddelek: Loža
414847 (3301) Truga
»

Članek slovenskih avtorjev v Science o absorpciji v medzvezdnem prostoru

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
55135 (3535) link_up
»

Svetloba in hitrost

Oddelek: Znanost in tehnologija
472819 (1395) LordTado
»

Kvantna mehanika (strani: 1 2 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
787656 (4930) SavoKovac
»

SciTech: Protoni niso okrogli!

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
91934 (1934) TESKAn

Več podobnih tem