これもＯ教授に出されたクイズ。
片方にしか回らない、カタカタ歯車がありますよね。下の受け側に、右に行くと斜面を上り、左に行くと壁に当たる直角三角形が並んでいて、上の歯は、斜面側には回せるけど、壁側には回らないやつです。
これが、ブラウン運動する粒子のポテンシャルだったら。
ブラウン運動のモデルでは、上下左右ランダムな方向の速度を持って少し走り、止まります。これを繰り返して、ジグザグに動きます。ポテンシャルつきの場合、静電気力か何かでゆっくり沈みます。
壁を飛び越えて左に行く確率もいくらかありそう。でもやっぱり、斜面を上る方が多くて、平均的には右に流れて行きそうに思えます。
そういうわけで、私の解答、
「右に流れます。」Ｏ教授
「そんな訳あるか。ポテンシャル全体では傾いとらん。」
「そうですね。」
想像したモデルが悪かったのかな。と思ったら、
「ところが、紐状の長いタンパク質にくっついた高分子が、ブラウン運動だけで片方に進んで行く現象がある。」
それはそれで、そのモデル化はいけてるのか分かりませんが(^^;
もし、ギザギザだけでブラウン運動粒子が片方に進むのだったら、ミクロサイズの毛虫のオモチャは永久に泳ぎ続けますな。カッコいいですな(^-^)
