Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
From Feynman's ratchet to time crystalline molecular motors
Stockholms universitet, Nordiska institutet för teoretisk fysik (Nordita).ORCID-id: 0000-0003-3408-5834
Antal upphovsmän: 42023 (Engelska)Ingår i: Journal of Chemical Physics, ISSN 0021-9606, E-ISSN 1089-7690, Vol. 159, nr 6, artikel-id 061101Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Cats have an instinctive ability to use the connection governing parallel transport in the space of shapes to land safely on their feet. Here, we argue that the concept of connection, which is extensively used in general relativity and other parts of theoretical physics, also explains the impressive performance of molecular motors by enabling molecules to evade the conclusions of Feynman's ratchet-and-pawl analysis. First, we demonstrate the emergence of directed rotational motion from shape changes, which is independent of angular momentum. Then, we computationally design knotted polyalanine molecules and demonstrate the organization of individual atom thermal vibrations into collective rotational motion, which is independent of angular momentum. The motion occurs effortlessly even in ambient water and can be further enhanced through spontaneous symmetry breaking, rendering the molecule an effective theory time crystal. Our findings can be experimentally verified via nuclear magnetic resonance measurements and hold practical potential for molecular motor design and engineering.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2023. Vol. 159, nr 6, artikel-id 061101
Nationell ämneskategori
Atom- och molekylfysik och optik Annan fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:su:diva-220887DOI: 10.1063/5.0160431ISI: 001044514400003PubMedID: 37551806Scopus ID: 2-s2.0-85166783892OAI: oai:DiVA.org:su-220887DiVA, id: diva2:1798214
Tillgänglig från: 2023-09-18 Skapad: 2023-09-18 Senast uppdaterad: 2023-09-18Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Niemi, Antti

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Niemi, Antti
Av organisationen
Nordiska institutet för teoretisk fysik (Nordita)
I samma tidskrift
Journal of Chemical Physics
Atom- och molekylfysik och optikAnnan fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 72 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf