середовищ до дії фізичних факторів (у тому числі і ЕМВ) [11].
Наступна гіпотеза пропонує солітонно- голографічну парадигму [12], за якою ЕМВ, потрапляючи до живої тканини, проходить крізь рідкокристалічні структури з високою оптичною анізотропією, що сприяють хвильовому розповсюдженню з підстроюванням до структури тканин, які опромінюються. Молекули поглинають ЕМВ та перевипромінюють його за механізмом повернення Фермі-Паста-Улама у вигляді солітонів, дифракція яких блокує синтез дефектних молекул.
Відповідно до шостої гіпотези, у результаті впливу ЕМВ виникають мікрозміни температурного поля і, як наслідок, зміна електропотенціалу клітинних мембран [13].
Сьомий варіант первинного впливу базується на виникненні в біотканинах під впливом ЕМВ неоднорідності температурного поля внаслідок нерівномірності розташування поглинаючих центрів (білки, іони в розчинах, мембрани клітин). ЕМВ сприяє локальному підвищенню температури на оптичних різнорідностях. Градієнт температури викликає термодифузійний відтік іонів калію та натрію від мембран, відкривання мембранних каналів, зміну електрохімічного балансу та підвищення потенціальної енергії клітини. Результат залежить від значення градієнта температури, яке визначається швидкістю температурної релаксації у клітині та параметрами електромагнітного впливу [14].
Результати численних досліджень показують, що жодна з існуючих гіпотез не розкриває повністю механізму виникнення біологічної реакції на ЕМВ, а лише демонструє окремі сторони загальної відповіді організму на різних рівнях. З огляду на такі тенденції, була запропонована наступна модель поведінки біологічного об'єкта під час впливу на нього ЕМВ.
У даній статті поставлено на меті дослідити вплив повільно змінної складової магнітного поля на частоти конфірмаційних коливань та швидкоплинного електромагнітного поля на перехідні процеси в конфірмаційних перебудовах.
Постановка задачі про вплив ЕМВ на гармонійний осцилятор
Розглянемо потік падаючого на поверхню тіла людини світла. Оскільки у більшості світлолікувальних приладів світло не є когерентним, то інтенсивність визначається за умов монохроматичності
I = П * Ну,
де п дорівнює кількості квантів, що перетинає одиницю площі за одиницю часу. В зв'язку з тим, що середнє значення модуля вектора Пойтинга 8 пропорційне ЕтНт, то, враховуючи зв'язок амплітуд напруженостей електричного та магнітного поля
Кур7 =
подамо
8 = Н2 &
V ЄЄ0
останнє, у свою чергу, визначає середнє за часом значення інтенсивності світла. Таким чином,
=
\т \т
Припустимо, що за умов адибатичного наближення сили, які діють на електрон, задовольняють умову рівноваги; запишемо:
Г Г 2 г е г Г
г + 2вг + а0 г = ННУ х Н ; (1)
т
припустимо, що
Н = |о,о, и\Т,
тоді векторне рівняння (1) запишемо у вигляді трьох рівнянь, які, у свою чергу, розпадуться:
х + 2Рх + т02 х + 2ПУ = 0;
у + 2ву + У - 2Пх = 0; (2)
ї + 2рї + а0 ї = 0.
У системі (2) введені позначення:
П = еНН оН . т
в - коефіцієнт затухання; ю0 - власна частота.
еІЮ2 >
(3)
Загальний розв'язок (2) шукаємо у вигляді |
а | ' 0"
г = | Ь | ею + | 0
0 | с
де амплітуда а, Ь, с - комплексні величини. Підставивши (3) в систему (2), отримаємо:
а(ю02 + 2Рюі - ю2) + 2ОюіЬ = 0;
<Ь(ю02 + 2ДЮ -ю2) - 2Оюіа = 0; (4)
= 0;
Беї
= 0
(6)
с(ю02 + 2/Юл -ю2) = 0.
Або:
ю02 + 2Раі - ю 2,2 Оюі - 2Оюі, ю02 + 2вюі - ю2 ю02 + 2/юу -ю22 = 0.
Оскільки а Ф 0; Ь Ф 0 одночасно, то останні рівняння системи спроваджуються тільки за умов:
а02 + 2 Рті - а2,2 Па і
- 2Паі,а02 + 2Рті - а2
або:
т0 + 2Рті - т2 = ±2Пт.
Взявши до уваги тільки додатні корені, знайдемо частоти коливань:
ю12 = -рі -О±ю02 + О2 - р2 + 2Орі;
ю34 = О - рі ± ¦ю()2 + О2 - р2 + 2Орі.
Н ~ I *
«Екологія»
Стан поляризації зсунутних компонент визначається з системи (4):
а 2Ою—
= - і ,
Ь ю0 + 2рю - ю2
але з урахуванням додатнього кореня (6), тобто ю02 + 2вюі - ю2 = 2Ою, а = -іЬ = Ье -ія'2,
ю
це свідчить, що коливання із зменшеною частотою, тобто зміщені у червоний бік спектра по вісі X, відстають за фазою на кут 90° від коливань по вісі У. Обидва коливання дають колове обертання - утворюють правогвинтову поляризацію. Для фіолетової компоненти з урахуванням другого рівняння з (6)
2
+ 2/Зю і - ю2 = -2Ою
запишемо
а = Ьі = еп 2.
Звідси випливає, що ця компонента поляризована за лівим колом і коливання по вісі X випереджають коливання по вісі У на кут 900.
Коливання по вісі ї задовольняє рівнянню
ї + 2р + т02 г = 0
і є незмінним під впливом поля, але спостерігач за напрямом магнітного поля - вісі ї його не побачить.
Тепер повернемося до обговорення отриманих результатів з погляду фермент-субстрактної взаємодії, а саме електронно-конформаційної взаємодії (ЕКВ), яка може пояснити фізичну своєрідність ферментного каталізу під впливом світлолікування.
Для розміщення приладу впливу світлолікування на ЕКВ розглянемо електрони у параболічних потенціальних ямах (рис. 1). Скориставшись моделлю електронно-гармонічного осцилятора, припустимо, що під впливом ЕМВ відбулася взаємодія першого електрону. Як наслідок цього зменшилася частота, а значить, і коефіцієнт пружності системи, тобто гілки параболи розійшлися. Точка перетину із другою параболою, що визначає величину потенціального бар'єру, знизилася. Її ордината визначає також енергію активації. Безперечно, профіль вільної конфірмаційної енергії є тільки доповненням до хімічної (електронної) вільної енергії, але вплив на зниження активаційних