电动力学相关的撞击和脱离现象:离子通道中的电流空间均匀

摘要:通道中的离子在宏观机械模型中被想象为硬球已经有很长时间了。在这种模型中,硬球通过碰撞相互作用,随机地在热运动中打开和关闭“结合”位点。但是离子具有很大的电荷,而经典模型的硬球则没有。电荷的电动力学保证了离子在所有时间尺度上的运动之间存在强相关性,即使是原子尺度的热运动也是如此。每当麦克斯韦方程适用时,就存在相关性,因此这些相关性存在于个体轨迹中,而不仅仅是平均值。实际上,在一个理想的窄通道之类的级联系统中,由于总电流的守恒(包括麦克斯韦的位移电流,虚空的${varepsilon }_0\frac{\partial \mathbf{E}}{\partial t}$),相关性是完美的(在麦克斯韦方程的精确度范围内)。位移电流的虚空部分防止了级联系统中总电流的空间变化。在级联系统中,当前的随机复杂性在时间坐标中消失。在一维通道中,根据麦克斯韦方程,总电流的描述在任何时间尺度上都不依赖于位置。根据麦克斯韦方程,去除总电流的空间依赖应该极大地简化理论和模拟,可以想象。

作者:Robert S Eisenberg

论文ID:2002.09012

分类:Biomolecules

分类简称:q-bio.BM

提交时间:2020-05-15

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