Полімерний Ланцюжок

Вільно-зчленована модель — радіус гірації, кінцева відстань та масштабування Флорі

Параметри Ланцюга

N (мономери)

b (розмір сегмента)

Температура (kT)

Якість Розчинника

ВЗМ: R_g = b√(N/6) Флорі: R_g ∝ N^ν
ν = 0.588 (добрий), 0.5 (тета), 0.333 (поганий/колапс)

Гістограма

Швидкість вибірки

Поточні Значення

R_g (поточний)

R_g ВЗМ (теорія)

R_ee

Samples

ν (показник Флорі)

Про симулятор — Фізика Полімерного Ланцюжка

Вільно-зчленована ланцюгова модель (ВЗМ)

Найпростіша модель гнучкого полімеру — вільно-зчленований ланцюжок: N жорстких сегментів довжиною b, з'єднаних вільно-обертальними зчленуваннями. Орієнтації сусідніх сегментів повністю незалежні (без кутових обмежень, виключений об'єм ігнорується). Еквівалентно до 3D-випадкового блукання.

Середньоквадратична кінцева відстань: <R²> = Nb², тому R_ee = b√N. Радіус гірації R_g = b√(N/6) у 3D.

Масштабування Флорі та якість розчинника

Реальні ланцюги мають взаємодії виключного об'єму між мономерами. У хорошому розчиннику виключений об'єм роздуває клубок; у поганому — ланцюжок колапсує. Теорія Флорі дає R_g ~ N^ν:

ν = 0.588 — хороший розчинник (показник Флорі у 3D)
ν = 0.5 — тета-розчинник (ВЗМ, ідеальний ланцюжок)
ν = 0.333 — поганий розчинник (згорнутий глобул)

Застосування

Довжина молекули ДНК та її пакування в ядрі клітини
Розгорнутий ланцюг білка і радіус до згортання
Розмір комірок гідрогелю на основі ПЕГ
В'язкість полімерних розчинів (рівняння Марка-Хувінка)

🌐 English version