Влияние магнитных полей на физико-химические свойства молекулярных жидкостей и биологических систем тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.02 ВАК РФ

Введение

1. Современное состояние теории магнитных взаимодействий со сложными системами

1.1 Влияние магнитных полей на различные вещества и процессы

1.2 Первичные механизмы действия магнитных полей на структуру жидкостей.

1.3 Первичные механизмы действия магнитных полей на биологические системы

1.4 Эффекты взаимодействия с магнитным полем.

2. Термодинамические свойства объемных вязаных структур

2.1 Гамильтониан в переменных угол-действия для вязаных систем.

2.2 Солитонная модель жидкости.

2.3 Расчёт эффективного гамильтониана.

2.4 Расчёт свободной энергии.

2.5 Исследование выражения для свободной энергии.

3. Вероятность рекомбинации радикальных пар при наличии магнитного поля

3.1 Ядерные спины в первичных механизмах биологического действия магнитных полей.

3.2 Магнитные взаимодействия с учетом движения ядер

3.3 Расчёт влияния движения ядер на спиновый гамильтониан

3.4 Расчёт магнитных эффектов от слабого магнитного поля экстремально низкой частоты на величину вероятности рекомбинации радикальных пар.

3.5 Вероятность перехода между левой и правой поляризацией

Т+ —> Т) радикальных пар в трип летном состоянии

Актуальность работы

Проблема действия магнитных полей на вещество интересовала многих исследователей. В настоящее время работы в этом направлении можно подразделить на две категории.

К первой следует отнести исследования кинетических эффектов, в которых решающими являются магнитные взаимодействия при рекомбинации радикалов. Благодаря работам Франкевича E.JL, Бучаченко A.JL, Молина Ю.Н., Сагдеева Р.З., Кубарева С.И. и других, эта область исследована достаточно основательно, что позволяет рассчитывать количественно результаты воздействия магнитного поля.

Ко второй относятся работы Фесенко Е.Е., Леднёва В.В., Бинги В.Н., Казаченко В.Н., и других по влиянию магнитного поля на биологические системы, биополимеры, структуру жидкостей, процессы адсорбции при крашении текстильных материалов, механическую прочность и физико-химические свойства волокнистых полимеров. Решение проблемы выявления механизмов рецепции биологическими системами магнитного воздействия невозможно без изучения физико-химических свойств системы в целом. Поэтому исследование возможности влияния магнитных полей на физико-химические свойства жидкостей являются своевременными. На сегодняшний день не достаточно ясен не только механизм магнитных эффектов в этой категории исследований, но и часто подвергается сомнению, вследствие трудностей воспроизводимости, и само их существование. Вследствие этого, получение дополнительных и убедительных доказательств влияния магнитных полей на физико-химические свойства жидкой воды является сегодня актуальной задачей.

Работа выполнена в соответствии с планом Томского государственного университета, а также при частичной поддержке РФФИ (проект 02-03-32434).

Цель исследования

Целью исследования является выявление механизмов влияния магнитных полей на физико - химические свойства жидкостей и биологических систем. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие проблемы: - построение адекватной модели, описывающей жидкую среду в биологической системе, с учетом воздействия комбинированного магнитного поля, - расчет влияния магнитного поля на термодинамические характеристики для данной модели, - учет влияния магнитного поля на протекание химических реакций в жидкой среде с учетом известных цепных радикальных реакций.

Положения, выдвигаемые на защиту Основные свойства объёмных вязаных структур в области низких частот определяются концентрацией солитонов и их движением по цепочке молекул.

Внешние воздействия полей, границ, примесей осуществляются через изменение концентрации солитонов.

Магнитное поле влияет не только на структуру среды, но и на химические реакции в таких системах. Прямое влияние магнитного поля на химические превращения очень сильное и немонотонное.

Научная новизна исследования Впервые было вычислено объёмное взаимодействие в жидкости при наличии магнитного поля и изучен вклад в термодинамические функции. Предложена модификация модели типа Берналла - Фаулера - учёт распределённого дипольного момента в жидкой среде - для вязаных структур. Исследована зависимость влияния магнитного поля на вероятность рекомбинации радикальных пар в вязаных структурах. Предложены возможные механизмы рецепции магнитного воздействия веществом.

Практическая значимость результатов исследования Результаты, проведенных исследований, могут быть использованы для оценки воздействия влияния магнитных полей на живые организмы, на скорость протекания реакций, в технологических процессах, в здравоохранении.

Апробация работы

Материалы работы докладывались и обсуждались на:

1. ICMP.OO, 13th International Congress on Mathematical Physics, Imperial College, London, UK, 17 to 22 July 2000. http://physics.iop.org/IOP/Confs/ICMP/friday-o.pdf

2. International Conference " Diffusion Assisted Reactions DAR - 00", Volgograd State University, Volgograd, Russia, September 17 to 22.

3. VOLGA.Ol (6.22-7.3) Petrov's Lectures - 2001: The 13th Summer School-Seminar "Volga -13 ' 2001" on Recent Problems in Theoretical and Mathematical Physics (Kazan, Russia).

4. International Conference "Physics of Liquid Matter: Modern Problems" (PLMMP-2001), Taras Shevchenko National University of Kyiv, Kiev, Ukraine, September 14 to 19, 2001.

5. IX International Conference "Mathematics. Computer. Education" and International Workshops "Mathematical models of biosystems" "Electronic Publishing in Biophysics" January 28 - February 2, 2002, Dubna, Russia.

6. VOLGA.02 (6.22-7.3) Petrov's Lectures - 2002: The 13th Summer School-Seminar " Volga -14 ' 2002 " on Recent Problems in Theoretical and Mathematical Physics (Kazan, Russia). Video-lecture in http://videolib.itep.ru/Events/Kazan2002/ susak.avi

7. The Third International Conference "Electromagnetic Fields and Human Health. Fundamental and Applied Research", Moscow - St.-Petersburg, Russia, 17-24 September 2002.

8. International Conference "Modern Problems of Theoretical Physics", Dedicated to the 90th anniversary of A.S. Davydov. Bogolyubov Institute for Theoretical Physics of the NacSc of Ukraine. December 9-15, 2002, Kyiv, Ukraine. http://www.bitp.kiev.ua/davydov/sched / sched-ukr-sections.html

9. Regular seminar on theoretical biophysics. Institute of Cell Biophysics of the Russian Academy of Sciences 17/12/02. http://www.psn.ru/ yakushev/seminar.html.

10. X International Conference "Mathematics. Computer. Education" and International Workshops "Mathematical models of biosystems" "Electronic Publishing in Biophysics" January 20 - January 25, 2003, Pushchino, Russia.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 21 работа, из них 10 статей и 11 тезисов конференций.

Объём и структура диссертации Диссертация включает в себя введение, обзор литературы, описание наиболее популярных теоретических методов и вычислительных методик, обсуждение результатов исследований в - главах, выводы и список цитируемой литературы, список обозначений, приложений. Работа изложена на - страницах машинописного текста и содержит - рисунков. Список литературы содержит - ссылку.

Основные результаты диссертации изложены в следующих работах

1. О.A. Ponomarev, I.P. Susak "The Peculiarity of Transfer of Energy in Liquid Water"// In the Book: "Diffusion Assisted Reactions. 2000". Edited by A.I. Ivanov, V.V. Mikhalova - Volgograd, 2000.

2. O.A. Пономарев, И.П. Сусак, Е.Е. Фесенко, А.С. Шигаев "Термодинамические свойства объемных вязаных структур"// Биофизика, 2002, Т. 47, 3, С. 395 - 410.

3. О.А. Пономарев, И.П. Сусак, Е.Е. Фесенко "Свойства жидкой воды в электромагнитном поле (солитонная модель)"// In the Book: "Recent problems in field theory. 2001 - 2002". Edited by A.V. Aminova. - Kazan, Regent, 2003, C. 333 - 340.

4. O.A. Ponomarev, LP. Susak "Free Energy of Bulk Knitted Structures in Magnetic Field: Band - Soliton Model"// In the Book: "Recent problems in field theory. 2001 - 2002". Edited by A.V. Aminova. - Kazan, Regent, 2003, C. 341 - 348.

5. O.A. Ponomarev, LP. Susak, E.E. Fesenko "Role of structural defects in liquid water"// In the Book: "Recent problems in field theory. 2001-2002". Edited by A.V. Aminova. - Kazan, Regent, 2003, C. 330 - 332.

6. LP. Susak, O.A. Ponomarev, A.S. Shigaev, E.E. Fesenko "Thermodynamic properties of bulk knitted structures: band-solitons models"// J. of Molecular Liquids. Vol. 105, No. 2 - 3, 2003, pp. 181 - 186.

7. И.П. Сусак, A.C. Шигаев, O.A. Пономарев, E.E. Фесенко "Моделирование взаимодействия магнитного поля с объемными вязаными структурами". В книге "Математика, компьютер, образование". Часть 2/ Под ред. Г.Ю. Ризниченко. - Москва - Ижевск: Научно - издательский центр "Регулярная и хаотическая динамика", 2002. С. 733 - 740.

8. И.П. Сусак, А.С. Шигаев, О.А. Пономарев, Е.Е. Фесенко "Первичный механизм воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения на биологическую жидкость". В книге "Математика, компьютер, образование - 2003". Часть 3/ Под ред. Г.Ю. Ризниченко. - Москва -Ижевск: Научно - издательский центр "Регулярная и хаотическая динамика", 2003. С. 288 - 295.

9. А.С. Шигаев, И.П. Сусак, О.А. Пономарев, С.И. Кубарев, И.С. Ку-барева, Е.Е. Фесенко "Влияние слабого магнитного поля низкой частоты на величину вероятности рекомбинации радикальных пар" В книге "Математика, компьютер, образование - 2003". Часть 3/ Под ред. Г.Ю. Ризниченко. - Москва - Ижевск: Научно - издательский центр "Регулярная и хаотическая динамика", 2003. С. 296 - 307.

10. I.P. Susak, A.S. Shigaev, О.А. Ponomarev, Е.Е. Fesenko " Interaction Magnetic Field with Liquid Structures". Ukrainian Journal of Physics. 2003, Vol. 48, No. 8, pp. 877 - 883.

Заключение

Завершая эту работу, мы в состоянии ответить на некоторые вопросы, которые всегда встают перед начинающим исследование в области влияния магнитных полей на физико-химические свойства молекулярных жидкостей и биологических систем. Из классической физики магнитных взаимодействий следует, что молекулы диамагнетика, помещенные в однородное постоянное магнитное поле, стремятся к ориентации в направлении перпендикулярном силовым линиям, если эти молекулы обладают диамагнитной анизотропией. В случае же неоднородного постоянного МП появляется ещё трансляционная составляющая, усиливающая ориентирующее действие поля. Все крупные молекулы органических соединений, особенно полимеры, как правило, обладают такой анизотропией. Это относится к полимерным макромолекулам. Поэтому влияние постоянного магнитного поля на физико-химические процессы с участием таких анизотропных молекул вполне обосновано и ожидаемо. И прежде всего это влияние может проявиться в процессах фазообразования. Для сложных молекулярных систем, особенно для полимеров (в том числе и биополимеров) в образовании твердой фазы из раствора весьма существенным является не только термодинамический фактор (т.е. энергетика фазообразования), но и кинетический: в виду сложности и громоздкости структурных единиц, макромолекул. Они о формируют твердую фазу, в том числе и с частичным надравновесным (метастабильным) расположением фрагментов молекул. Поэтому, если во время фазообразования наложить постоянное магнитное поле, мы получим дополнительный кинетический фактор, вызывающий ориентацию диамагнетика. Естественно, доля ме-тастабильных положений молекул при фазообразовании не является преобладающей.

Рассмотрена начальная стадия первичного механизма биологической рецепции магнитных полей. Существуют две возможности преобразования энергии магнитного поля в энергию орбитальных степеней свободы частиц, которые в конечном счете контролируют биохимические процессы. Прямое преобразование допускает классическую аналогию в виде силы Лоренца, действующей на частицу. Магнитное поле влияет на строение жикости, на молекулярные процессы, а не только на протекание химических реакций. Протекание химической реакции может быть предопределено наличием кластерной организации, которая в свою очередь определяется из граничных условий и магических чисел числа молекул в кластере или ассоциате. Косвенное преобразование связано со спином частиц. Мощность прямого процесса приближается к квантовому пределу в ограниченных участках биофизических систем, достаточно защищенных от внешней среды. Показано, что в этих местах, которые часто являются ключевыми для биохимических реакций, ядерные спины становятся существенным фактором. Обсуждается связь между явлением биологического действия слабых магнитных полей и более обшей проблемой биологической эффективности слабых физико - химических факторов.

Еще недавно биологическое действие низкочастотных магнитных полей малой интенсивности казалось невозможным, так как мощность поля недостаточна для сколько-нибудь существенного нагрева тканей, а квант энергии поля, в свою очередь, имеет величину на много порядков меньше кТ. На сегодня накоплено множество данных, свидетельствующих о биологической эффективности как слабых ЭМП и МП, так и агентов вещественной природы - растворов препаратов в крайне низких концентрациях. Общепринята точка зрения, согласно которой очень малые индуцированные слабыми внешними воздействиями изменения в динамике частиц, образующих живую ткань, способны быть усилены за счет протекания необратимых процессов метаболизма. При этом разнообразные и мощные буферные системы, которые обычно защищают организм от действия внешних раздражителей, оказываются выключенными. Действие слабых факторов лежит ниже порога включения буферных систем и накапливается на суббуферном уровне при длительной экспозиции (десятки минут и более). Несомненно, что только при учете функционирования биофизических структур в режимах далеких от равновесия возникает принципиальная возможность объяснения феномена малых доз и слабых воздействий. По отношению к неравновесным структурам понятие температуры, а вместе с ней и понятие средней энергии на одну степень свободы кТ имеет существенно ограниченный смысл. В частности, понятие температуры неприменимо к ансамблям биофизических структур, которые обладают свойством пребывать в долгоживущих или метаста-бильных состояниях, релаксация которых так или иначе затруднена. Для адекватного сравнения параметров таких структур необходимы другие, отличные от кТ энергетические масштабы. В данной работе использовано то обстоятельство, что два разных способа преобразования энергии МП в динамику частицы исключают какие-либо еще возможности. Поэтому имела смысл относительная оценка мощности этих процессов. Интересно, что она позволяет существенно обосновать тезис об участии ядерных спиновых степеней свободы в биохимических процессах. Если природа биологического действия слабых низкочастотных МП связана с поглощением энергии МП, то в отношении начальной стадии механизма рецепции МП справедливы следующие утверждения. Существуют, как уже сказано, два способа преобразования энергии МП в энергию орбитальных степеней свободы частиц, которые в конечном счете контролируют биохимические процессы. Это: 1) прямое преобразование по механизму, допускающему классическую аналогию, и 2) косвенное преобразование с участием спиновых степеней свободы частиц. Мощность прямого процесса приближается к квантовому пределу, когда импульс h частиц достаточно мал и не удовлетворяет соотношению: р —, где г г размер области движения. Это происходит в ограниченных участках биофизических систем, достаточно защищенных от внешней среды, Именно в таких местах, которые часто являются ключевыми для осуществления биохимических реакций, ядерные спины становятся существенным фактором. Если биохимически значимое движение частицы квазиодномерно, то роль ядерного спина становится преобладающей.

Отметим в этой связи следующее. 1) Накачка такой моды протона, судя по многочисленным данным экспериментов в области биологического действия ЭМП КВЧ-диапазона, может оказаться важной для биохимических процессов. Накачка реальна при условии метастабильности состояний частицы в ионном канале, т.е затрудненности тепловой релаксации этих состояний; белковую спираль канала можно рассматривать как эффективный изолятор внешних тепловых колебаний. 2) Предполагается, что фактор киральности спирали интерферирует с асимметрией спиновой динамики по отношению к правому и = |о;| и левому и = — |и;| вращениям МП, так что если рассматриваемые механизмы существуют, то они будут наблюдаемы только, для одного типа энантиомеров белковых спиралей независимо от направления, постоянной и направлении вращения переменной компонент МП. Теперь можно ответить на вопрос, какой процесс мог бы вместо сигнала; поглощения энергии МП служить детектором ядерной спиновой динамики. Это биохимический процесс, частью модели, которого является динамика спиновых частиц в пределах "активного центра". Следует ожидать, что доступная измерению скорость процесса будет испытывать резонансное изменение в соответствии с резонансом в преобразовании энергии МП в энергию орбитального движения.

1. Чижевский A.JL Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль, 1976. 166 с.

2. Пресман А.С. Электромагнитные поля и живая природа. М.: Наука, 1968.- 287 с.

3. Сб. Влияние магнитных полей на биологические объекты. М.: Наука, 1971.-215 с.

4. Сб. Проблемы космической биологии, т.65. Д.: Наука, 1989. - 229 с.

5. Мизун Ю.Г., Мизун П.Г. Космос и здоровье. М.: Знание, 1984. -144с.

6. Яновский В.М. Магнитное поле Земли. Л.: Знание, 1987. - 47 с.

7. Долгинов Ш.Ш. Магнетизм планет. М.: Знание, 1974. - 64 с.

8. Введенский B.JL, Ожогин С.И. Сверхчувствительная магнитометрия и биомагнетизм. М.: Наука. 1986, - 200 с.

9. Сб. Кибернетика живого. Биология и информация. М.: Наука, 1984.- 144с.

10. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. JI.: Гидрометеоиздат, 1974. -175с.

11. Холодов Ю.А., Козлов А.Н., Горбач А.Н. Магнитные поля биологических объектов. -М.: Наука, 1987. 144 с.

12. Сб. Проблемы электромагнитной нейробиологии. М.: Наука, 1988.- 110с.

13. Сокольский Ю.М. Исцеляющий магнит. СПб.: Полигон, 1998. - 176с.

14. Н.Лоренц Л., Рош П.Дж., Плоуден Д. Магнитотерапия. М.: Прогресс, 1998.-234 с.

15. Классен В.И. Вода и магнит. М.: Наука, 1973. - 111 с.

16. Давидзон М. И. Электромагнитная обработка водных систем в текстильной промышленности.-М.: Легпромбытиздат, 1988. С. 167169.

17. П.Лаврик Н.Л., Андреевский. Модель влияния внешнего магнитного поля на текущую воду//Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине: Тез. Докл. П Межд. Конгресса. С.-П., 37.07.2000. - С.107-108.

18. Баран Б.А. Влияние магнитного поля на мицеллобразование и коагуляцию сульфата бария в водных растворах.// Жур. Физ.химии.

19. М, 1999. Т.73, N И. С. 2089-2090.

20. Баран Б.А., Дроздовський В.Б.//Вим1рювальна та обчислювальна технпса в технолопчных процесах. 1997. N 2. С. 179.

21. Мищенко К.П.,Полторацкий Г.Н. Вопросы термодинамики и строения водных и неводных растворов и электролитов. Л.: Химия, 1968.- С. 351.

22. Higashitani К., Iseri Н., Okuhara К. // J. Colloid. Interface Sci/1995. V. 172. No 2.-P. 383.

23. Фридман P. А. Интенсификация процесса биохимической очистки сточных вод магнитной обработкой. В сб.: Магнитная обработка водных систем. (Тезисы докладов IV Всесоюзного совещания). М.: 1981.- С. 129 - 130.

24. Применение магнитного поля для очистки вод. Обзор / Сулла М. Б., Шлапакова Э. И., Фихтман С. А.-М.: 1971.

25. Классен И. Омагничивание водных систем. Изд. 2-е. М., 1982.

26. Магнитная обработка строительных воднодисперсных систем. Тезисы докладов на секции магнитной обработки IV Всесоюзного симпозиума "Реология бетонных смесей и её технологические задачи". Саласпилс, 1982.

27. Лизунов Ю. В. Активация воды для затворения строительных смесей. В сб.: Магнитная обработка водных систем. (Тезисы докладов IV Всесоюзного совещания). - М., 1981. - с. 116 - 117.

28. Реакции биологических систем на магнитные поля/ Под. ред. Ю.А. Холодова. М.: Наука, 1978.

29. Бучаченко A.JI. Успехи химии, 45. С. 762 (1976).

30. Михайлов А.И., Аниколенко В.А. О механизме воздействия магнитного поля на дисперсные водные системы// ЖТФ, 1981, т. 51. С. 871

31. Активация процесса крашения шерстяных материалов путем электромагнитной обработки воды/ Дерунова Г. Н., Корчагин М. В., Но-ворадовская Т. С., Хетерелин Н. А. Технология текстильной промышленности. Изв. вузов, 1985, N 2. С. 71 - 73.

32. Донских Г. Н. Интенсификация процесса крашения шерстяных материалов путем активации водных сред. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. М., 1985.

33. А. с. СССР N 1165725, кл. D 06М 10/10. Способ шлихтования непрерывно движущейся пряжи/ Горлов К. И., Дударев В. П., Зерниц-кий В. Г., Кузьмин В. Г., Пичугина Н. Е. W 4954073/05; Заявлено 21.06.91; Опубл. 09.02.95, Бюл. N 4 .1985.

34. А. с. 1048011 (СССР). Б. И., 1983, N 38.

35. Магнитная активация в процессах заключительной отделки тканей/ Грушина Г. Н., Захарова Т. Д., Константинов О. И.// Текстильная промышленность. 1985. N 11. С. 61 - 63.

36. Грушина Г.Н., Захарова Т. Д., Константинов О. И., Мельников Б. Н. В сб.: Новое в технике и технологии отделки хлопчатобумажных тканей. М., 1982, с. 78.

37. Групина Г. Н., Захарова Т. Д., Константинов О. И., Мельников Б. Н. -В сб.: Совершенствование технологии отделочного производства хлопчатобумажных тканей. М.: 1983, с. 55.

38. Мельников Б. Н., Захарова Т. Д. Современные способы заключительной отделки тканей из целлюлозных волокон. М., 1985.

39. Гуль В.Е., Садых-заде С.М., Трифель Б.Ю., Абдуллаев Н.А. Веч-хайзер Г.В. Изучение релаксационных переходов в полимерах при воздействии магнитных полей./ Механика полимеров, 1971, N 4, с. 611-614.

40. Молчанов Ю.М., Кисис Э.Р., Родин Ю.П. Структурные изменения полимерных материалов в магнитном поле. Механика полимеров, 1973,4 с. 737-761.

41. Молчанов Ю.М., Родин Ю.П., Кисис Э.Р. Воздействие неоднородного постоянного магнитного поля на свойства полимеров. Механика полимеров, 1976, N 5, с. 916-918.

42. Франкевич E.J1. Спиновые ффекты в элементарных процессах химии высоких энергий. ХВЭ, 1980, Т.14, N 3. с. 195-210.

43. Френкель Р.Ш., Пономарев B.C. Влияние внешнего магнитного поля на цис-транс-изомеризацию полибутадиенового каучука. ВМС 1976, т. 18Б, с. 505-506.

44. Акутин М.С., Алиева С.М, Панин А.Л., Афанасьев Н.В. и др. Изменение характера молекулярной подвижности в полиэтилене под влиянием магнитного поля. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1976, т. 21, N 10. с. 1573-1575.

45. Электрическая поляризация полиэтилена в постоянном магнитном поле/ Белый В.А. и др.Журн. физ. химии. Т. 20, N 2. С.373-375.

46. О структурной упорядоченности расплавов полиэтилена в магнитном поле/ Белый В.А. и др.Журн. физ. химии. Т, 302, N 2. С.355-357.

47. Белый В.А., Вертячих И.М., Вороженцев Ю.И. и др. Прочность полимерных композитов, сформированных в контакте с металлами. -ДАН , 1984, т. 275, N 3, с. 639-641.

48. Kawamura Y., Sakurai L, Ikegami A., Iwayanagy S. Magneto-Orientation of Phospholipids. Mol. Cryst Liq. Cryst, 1981. vol. 67, p. 77-88.

49. Fujiwara M., Chidiwa Т., Tokunaga R., Tanimoto Y. Crystal Growth of trans Azobenzene in a Magnetic Field of 80 kOe - J. Phys. Chem. В1998, 102,3417-3419.

50. Kimura Т., Yamato M., Koshimizi W., Kawai T. Chemstry Letters,1999, N 10, p. 1057-1058

51. Ванаг В.К., Кузнецов А.Н. Первичные механизмы действия магнитных полей и спиновые эффекты. В кн. Биологические эффекты электромагнитных полей. Сб. научных трудов. Пущино, 1986. С. 14-48.

52. Вульфсон С.Г. Молекулярная магнетохимия. М.: Наука, 1991. -261с.

53. Калинников В.Т., Ракитин Ю.В. Введение в магнетохимию. Метод статической магнитной восприимчивости в химии. М.: наука, 1980.- 302с.

54. Дорфман Я.Г. Диамагнетизм и химическая связь. М.: ГИФМЛ, 1961. -231с.

55. Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1971. - 1032 с.

56. Сильные и сверхсильные магнитные поля и их применение/ Под ред. Ф. Херлаха. М.: Мир, 1988. - 456 с.

57. Бучаченко А.Л. Химическая поляризация электронов и ядер. М.: Наука, 1974. - 246 с.

58. Замараев К.И., МолинЮ.Н., Салихов К.Н. Спиновый обмен. Теория и физико-химические приложения. Новосибирск: Наука, 1977. - 320 с.

59. Бучаченко А.Л.Химия на рубеже веков. Свершения и прогнозы. -Успехи химии, 1999, т. 68, N 2. С., 99- Ш.

60. Г. Море, К. Дрансфельд. Биомолекулы и полимеры в сильных постоянных магнитных полях. В кн. Сильные и сверхсильные магнитные поля и их применение/ Под ред. Ф. Херлаха. М: Мир, 1988.-456 с.

61. Калинников В.Т., Ракитин Ю.В. Введение в магнетохимию. Метод статической магнитной восприимчивости в химии. М.: наука, 1980.- 302с.

62. Дорфман Я.Г, Диамагнетизм и химическая связь. М.: ГИФМЛ, 1961. - 231с.

63. Geletyuk V.I., Kazachenko V.N., Chemeris N.K., Fesenko E.E.// FEBS Lett. 1995.

64. Fesenko E.E., Geletyuk V.I., Kazachenko V.N., Chemeris N.K.//FEBS Lett. 1995. V. 366. P. 49 52.

65. Новиков B.B., Шейман И.М., Фесенко Е.Е.//Биофизика, 2002. Т. 47, N 1. С. 125-129.

66. Ben naim A. Stillinger F.H. Structure and Transport Processes in Water and Aqueous Solutions. N.Y.: Interscience, 1972.

67. Rice S.A. Topic in Current Chemistry. Berlin, N.Y. 1975.

68. Гросберг А.Ю., Хохлов A.P. Статистическая физика макромолекул. M.: Наука, 1989.

69. Лифшиц И.М., Гросберг А.Ю., Хохлов А.Р. Объёмные взаимодействия в статистической физике полимерных молекул// Успехи физических наук, 1979. Т. 127, С. 353.

70. Гросберг А.Ю., Хохлов А.Р. Переходы типа клубок глобула в полимерных системах// Сб. Физика твёрдого тела М.: Мир, 1989.

71. Пономарев О.А., Сусак И.П., Фесенко Е.Е., Шигаев А.С. "Термодинамические свойства объемных вязаных структур"// Биофизика, 2002, Т. 47, 3, С. 395 410.

72. Габуда С.П. Связанная вода. Факты и гипотезы. Новосибирск: Наука, 1982, 158 с.

73. Ponomarev О.А., Susak I.P. The Peculiarity of Transfer of Energy in Liquid Water//In the book.: Diffusion assisted reactions. 2000, edited by A.I. Ivanov. Volgograd, Russia 2000. P. 22.

74. Быстров B.C. Динамика систем с водородными связями// Биомедицинская радиоэлектроника, 2000, N 3, С. 34-40.

75. Angell С.А.// Water. A comprehensive treatise./ Ed. F. Franks. V.7. -Plenum Press, 1982. P. 1 - 81.

76. Томчук П.М., Проценко H.A, Красноголовец В.В. К механизму функционирования протонпроводящих каналов в биомембранах// Биологические мембраны, 1984, Т. 1, N 11, С. 1171-1178.

77. Kalinichev A.G. Molecular Modeling in the Geosciences: Theory and Applications. // Reviews in Mineralogy and Geochemistry, v.43, Minera-logical Society of America, Washington, D.C. 2001, edited by R.T.Cygan and J.D.Kubicki. P. 83-130.

78. Лященко А.К. Структура воды и водных растворов, релаксационные процессы и механизм воздействия// Биомедицинская радиоэлектроника, 1998, N 2, С. 17-22.

79. Susak I.P., Ponomarev О.A., Shigaev A.S., Fesenko Е.Е. "Thermodynamic properties of bulk knitted structures: band-solitons models"// J. of Molecular Liquids. Vol. 105, No. 2 3, 2003, pp. 181 - 186.

80. Ponomarev O.A., Susak LP. Role of Structural Defects in Liquid Water//In the book: Recent Problems in Theoretical and Mathematical Physics. 2000, edited by A.V. Aminova. Kazan, Russia 2000. P. 72-78.

81. Пономарев О.А., Сусак И.П., Фесенко Е.Е. "Свойства жидкой воды в электромагнитном поле (солитонная модель)"// In the Book: "Recentproblems in field theory. 2001 2002". Edited by A.V. Aminova. - Kazan, Regent, 2003, C. 333 - 340.

82. Susak I.P., Shigaev A.S., Ponomarev O.A., Fesenko E.E. "Interaction Magnetic Field with Liquid Structures". Ukrainian Journal of Physics. 2003, Vol. 48, No. 8, pp. 877 883.

83. Захаров B.E., Манаков С.В., Новиков С.П., Питаевский Л.П. Теория солитонов: Метод обратной задачи. М.: Наука, 1980.

84. Додд Р., Эйлбек Дж., Гиббон Дж., Моррис. Солитоны и нелинейные волновые уравнения. М.: Мир, 1988.

85. Захаров В.Е., Тахтаджян Л.А., Фадеев Л.Д. Полное описание решений "SIN GORDON" уравнения // Доклады АН СССР. Т. 219, N 6, 1974. С. 1334-1337.

86. Ponomarev О.A., Susak I.P. "Free Energy of Bulk Knitted Structures in Magnetic Field: Band Soliton Model"// In the Book: "Recent problems in field theory. 2001 - 2002". Edited by A.V. Aminova. - Kazan, Regent, 2003, C. 341 - 348.

87. Corless R.M., Gonnet G.H., Hare D.E.G, Jeffrey D.J., Knuth D.E. On The Lambert W Function, Maple Share Library.

88. Ю.Я. Ефимов, Наберухин Ю.И. Распределение валентных частот и термодинамика водородных связей в воде, вычисленные на основе флюктуационной модели из ИК спектров// Журн. структур, химии. 2000. Т. 41, N 3. С. 532 - 539.

89. Румянцев Б.М., Лесин В.И., Франкевич Е.Л.//Оптика и спектр., 1975. Т. 38. Вып. 1. С. 89 93.

90. Чудновский В.М., Леонова Г.Н., Скопинов С.А., Дроздов А.Л., Юсупов В.Н. Биологические модели и физические механизмы лазерной терапии. Владивосток: Дальнаука, 2002, 157 С.

91. Binhi V. N., Savin А. V. // Phys. Rev. Е., 2002, V. 65, P. 051912-1-10.

92. Девятков Н.Д., Голант М.Б., Бецкий О.В., Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. М. Радио и связь. 1991.

93. Коварский В.А.//УФН, 1999. Т. 169, N 8. С. 889 908.

94. Дульбинская Д.А.//Физиология растений. 1973. Т. 10, N 1. С. 183 -186.I

95. Аристархов В.М., Пирузян JI.A., Цыбышев В.П.//Реакции биологических систем на магнитные поля. М. Наука. 1978. С. 6 -23.

96. Бучаченко А.Л., Сагдеев Р.З., Салихов К.М. Магнитные эффекты в химических реакциях. М. Наука. 1978. 296 С.

97. Frankevich E.L., Kubarev S.I. Triplet State ODMR Spectroscopy. N.Y, J. Wiley and Sons. 1982. P. 137.

98. Steiner U.E., Urlich T.// Chem. Rev. 1989. V. 89. P. 51.

99. Кубарев С. И., Ермакова Е. А., Кубарева И. С., Разинова С. М. // Химическая физика, 2000, т. 19, N 3. С. 105 112.

100. Кубарев С.И., Кубарева И.С., Ермакова Е.А.// Химическая физика, 1997 . Т. 16, N 6. С. 121 -131.

101. Леднев В.В., Сребрицкая Л.К., Ильясова Е.Н., Рождественская З.Е., Климов. А.А., Белова Н.А., Тирас Х.П.//Биофизика. 1996. Т. 41, N 4. С. 815 825.

102. Ким Ю.А. и др.//Биофизика. 1988. Т. 33, N 1. С. 97 100.

103. Электромагнитные поля в биосфере.//Под ред. Н.В.Красногорской. М: Наука, 1984. Т.1,2. ^

104. Dubrov А.P. Geomagnetic field and life. Geomagnetobiology. N.Y., London: Plenum Press. 1978.

105. Матер. II всесоюзн. симп. Космофизические флуктуации в биологических и физико-химических системах. Биофизика. 1992. Т.37, N3,4.

106. Проблемы космической биологии. Влияние солнечной активности на биосферу. М:.Наука, 1982. Т.43. С.233.

107. Biology and Medicine. Lake Buena Vista, Florida, June 14-19, 1992.

108. Electromagnetic Fields and Biomembranes. /Ed. by M.Markov, and M.Blank. N. Y. and London: Plenum Press. 1986.

109. Thomas J.R., Schrot J., Uboff A.R. //Bioelectromagnetlcs. 1986. V.7. P.349.

110. Blackman C.F. Benane S.G., Elliott D.J. Wood A.R., House D.E., Pollock M.M. //Bioelectromagnetics. 1988. V.9. P.215.

111. Blackman C.f., Benane S.C., House D.E., Elliott D.J. //Bioelectromagnetics. 1990. V.ll. P.159.

112. Lyle D.B., Wang X„ Ayotte R.D., Sheppard A.R., Adey W. Ross. //Bioelectromagnetics 1991. V.I2. P. 145.

113. Belyaev I.Ya., Shcheglov V.S., Alipov. Ye.D. //Bioelectrochem. Bloenerg, J992. V.27. P.405.

114. Grundler'W., Kaiser P., Keilmann, F., Walleczek. J. //Naturwissenschaf-ten. 1992. V.79. P.551.

115. Kubarev. S.I., Sheberstov S.V., Sfiustov AS. //Chem. Phys. Lett. 1980. V.73, N2. P.370.

116. Lednev V.V. //Bioelectromagnetics. 1991. V.I2. P.71.

117. Кубарев С.И., Ермакова E.A., Кубарева И.С.// Химическая физика, 1995 . Т. 14, N 8. С. 110 -124.

118. Liboff A.R., Jenrow К.А., McLeod B.R.//Electricity and Magnetism. San Fransisco, S.F.Press, 1993, P. 627.

119. Шувалова JI.A., Островская M.B., Сосунов E.A., Леднев В.В.//ДАН СССР, 1991. Т. 317. С.227.

120. Юринская М.М., Кузнецов В.И., Галееев А.Л., Коломыткин О.В.// Биофизика, 1996. Т. 41, вып. 4. С. 859.

121. Ковешников И.В., Антипенко Е.Н.//Успехи совр. биологии. 1988. Т. 105. Вып. 3. С. 363 373.

122. Ковешников И.В., Антипенко Е.Н.//Радиобиология. 1988. Т. 28. Вып. 4. С. 561 563.

123. Петросян В.И., Синицын Н.И., Елкин В.А., Башкатов О.В. //Биомедицинская радиолектроника, 2000. N 2.1. Список обозначенийа — размер изгибного сегмента ленты без учета объемного взаимодействия

124. Аа — проекции векторного потенциала внешнего магнитного поля В — вектор магнитной идукции3 = 1 /кТ — коэффициент пропорциональности (глава 2)

125. В2 — второй вириальный коэффициент для жидкости3 = eh/(2mc) — магнитон Бора для электрона

126. СТВ — механизм спинового перехода1. Са+2 — кальциевый каналплотность постоянной упругости ленты

127. Cj — линейная концентрация солитонов на лентес\ — объемная концентрация солитонов на ленте

128. Еа — компонента тензора электромагнитного поля £«,/3,7 — полностью антисимметричный единичный тензор F — свободная энергия

129. F\ — поправка к свободной энергии, зависящая от состояния (глобула,клубок)фр — волновая функция, смещенная по фазе ср — скалярный потенциал

130. Fo — свободная энергия для системы без взаимодействий да — ядерный д фактор 91,92-9- факторыgj — условная вероятность того, что на ленте j + 1 звено находится вточке г + 1, a j звено в точке rj1. Gnm(t) — функция Грина

131. H(QiPit) — функция Гамильтона1. H(t) — магнитное поле

132. Нк — энергия системы, за вычетом кинетической энергии, отнесенной кколлективным координатам солитонов

133. Я-связь — водородная связь

134. Нк — полная кинетическая энергия системыh — постоянная Планка

135. На — компонента тензора электромагнитного поля

136. Hss — спин спиновое взаимодействие

137. Нц — орбиталь орбитальное взаимодействие электронов

138. Нц — диполь дипольное взаимодействие ядерных спинов

139. Нц — орбиталь орбитальное взаимодействие ядер

140. His — взаимодействия орбитального момента электрона с магнитнымполем

141. Hsh — зеемановское взаимодействие Hdi — диамагнитное взаимодействие HSL — спин орбитальная поправка

142. Hlh — взаимодействие магнитного поля с орбитальным моментом ядра Нц — спин орбитальное взаимодействие электронов с ядерным спином (сверхтонкое расщепление)

143. Hsi — сверхтонкое спин спиновое взаимодействие Hsl — сверхтонкое спин - орбитаольное взаимодействие Нц — ядерное орбиталь - спиновое взаимодействие Н — поправка к зеемановскому взаимодействию

144. Hs, Нт — константы скорости рекомбинации по синглетному и триплет-ному каналам соответственноho = — = (3——— безразмерная величина поля Щh2 = z = р——— безразмерная величина поля Н21 — амплитуда переменного поля, направленного перпендикулярно осиz

145. HjiYn11 — матрица гамильтониана1.— плотность момента инерции относительно кручения на единицу длины ленты

146. ИК — инфракрасная область спектра Ih — гексагональная структура льда

147. Vr — градиент по направлению г

148. Nxk — число заполнения фононного состояниящ — объемная концентрация сшивок

149. ПММА — полеметилметакрилат1. ПВХ — поливинилхлорид

150. ПМП — постоянное магнитное поле

151. Фи Ф2, • • • ,Фп — многоэлектронный базис, зависящий от координат элет-кронов

152. Sa — компонента спина элеткрона в еденицах Ть1. Sp — след матрицыа — число лент пересекающих единичное сечение

153. То,Т+,Т — триплетные состояния: основное, с левой и правой поляризацией соответственнбо — время жизни водородной связи1. Т — время

154. U(vj) — потенциальная энергия

155. U — плотность энергии взаимодействия молекулярного поля УФ — ультрафиолетовая область спектра U (t) — оператор эволюции V, v — скорость движения

156. Щ^з — скорость кинка и бризера соотвественно V — объем образца

157. W3 — вероятность рекомбинации радикальной пары по синглетному каналу

158. Xj — сила, действующая на концы ленты между точками rj и rj+\ XY2 — симметрия фрагмента линейного полимера по двум осям £ — потенциал мицелл, зависящий от природы и концентрации противо-ионов0 — углы Эйлера Zq — заряд ядра q Z — статистическая сумма