Stochastic Dynamics and Energetics of Biomolecular Systems

این پایان نامه درک ما را از جهان براونی گسترش و عمیق تر می کند. این مقاله به مشکلات جدیدی در نظریه انتشار می پردازد که اخیراً توجه قابل توجهی را هم از نظر فناوری نانو و هم از نظر تحقیقات دانشگاهی محض به خود جلب کرده است. نویسنده بر روی انتشار ذرات برهم کنش در هندسه های محدود و تحت نیروهای کنترل شده خارجی تمرکز می کند. این هندسه‌ها، برای مثال، برای مدل‌سازی انتقال یون از طریق کانال‌های باریک در غشای سلولی یا یک ذره براونی که در یک تله نوری منتشر می‌شود، استفاده می‌کنند، که اکنون یک الگوی هم برای تئوری و هم برای آزمایش است.

این کار در به دست آوردن صریح استثنایی است. پاسخ های تحلیلی برای چنین سؤالات واقعی و تجربی مرتبطی فرموله شده است. در عین حال، با تشریح دقیق مشکلات و مجموعه ای کامل از مراجع، مقدمه ای واضح و قابل دسترسی به دامنه ارائه می دهد. بسیاری از تنظیمات مشکل و قوانین مجانبی دقیق مربوطه در نظریه انتشار کاملاً جدید هستند.

This thesis both broadens and deepens our understanding of the Brownian world. It addresses new problems in diffusion theory that have recently attracted considerable attention, both from the side of nanotechnology and from the viewpoint of pure academic research. The author focusses on the difussion of interacting particles in restricted geometries and under externally controlled forces. These geometries serve, for example, to model ion transport through narrow channels in cell membranes or a Brownian particle diffusing in an optical trap, now a paradigm for both theory and experiment.

The work is exceptional in obtaining explicit analytically formulated answers to such realistic, experimentally relevant questions. At the same time, with its detailed exposition of the problems and a complete set of references, it presents a clear and broadly accessible introduction to the domain. Many of the problem settings and the corresponding exact asymptotic laws are completely new in diffusion theory.