Новый подход учёных позволит ускорить разработку фармацевтических препаратов

Учёные Московского физико-технического института создали метод, позволяющий точно рассчитывать поведение многоатомных молекул в сверхсильных электрических полях. Разработка профессора Олега Толстихина и его коллеги Кирилла Базарова открывает новые возможности в изучении структуры сложных соединений, что важно для фармацевтики и химии.

Ключевым достижением стало обнаружение эффекта генерации «вихревых электронов» в процессе туннельной ионизации. Это явление возникает, когда молекулы теряют электроны под воздействием мощных полей. Новая модель, основанная на функции Грина, значительно ускоряет расчёты по сравнению с предыдущими подходами, требующими больших вычислительных ресурсов.

Исследователи проанализировали поведение воды, бензола и аминокислоты лейцина. В результате выявлены уникальные эффекты, включая резкие изменения свойств молекулярных орбиталей при критических значениях поля. Эти данные помогают реконструировать расположение атомов в молекулах, что особенно актуально для создания лекарств.

Открытие «вихревых электронов» может стать основой для новых методов спектроскопии. Такие технологии позволят отличать зеркальные изомеры лекарственных веществ, что критично для безопасности и эффективности препаратов.

Работа российских учёных опубликована в ведущих научных изданиях и получила признание международного сообщества. Разработанный подход открывает перспективы для дальнейших исследований в области квантовой физики и молекулярного моделирования, пишет ТАСС.