Размеры Плазмы

В Лаборатории нелинейной оптики и рассеяния света ФИАНа проведены исследования размерных характеристик частиц в плазме крови методом динамического рассеяния. Результаты экспериментов выявили неожиданную закономерность: с ростом размера частиц (r) от единиц нанометров до 1 микрона концентрация этих частиц уменьшается как r–4, т.е. почти на 12 порядков. Характерно, что математических моделей, объясняющих это, пока нет.

В природе подмечено немало эмпирических закономерностей, не имеющих строгого теоретического обоснования. Широко известен закон Мура (Gordon E. Moore), согласно которому количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца. Известен и закон Дамута (John Damuth), который показывает, что плотность популяции млекопитающих N соотносится с массой тела m как N = a·m–3/4.

Ученым Лаборатории нелинейной оптики и рассеяния света (ЛНОРС) Отделения оптики ФИАН, проводившим систематические эксперименты по исследованию плазмы крови человека, удалось зарегистрировать необычную закономерность, связывающую концентрацию частиц в плазме N с их размерами r: N = a·r–4.

Исследования сотрудников ЛНОРС (руководитель к.ф.-м.н. Л.Л. Чайков) связаны с изучением размерных характеристик частиц в биологических жидкостях и разработкой методов их измерения, что входит в число наиболее актуальных задач современной аналитической медицины.

Особый интерес представляют методы измерений размеров частиц в диапазоне от единиц до сотен нанометров, которые недоступны для традиционной микроскопии.

Среди существующих методов важное место занимает метод динамического рассеяния света, в котором по измерениям временны’х флуктуаций рассеянного света изучается подвижность частиц в зависимости от их размеров. Метод хорошо зарекомендовал себя при исследованиях жидкостей с частицами, близкими по размерам. В случае биологических жидкостей (как, например, плазма крови) состав частиц по размерам может быть крайне широк. В подобных ситуациях известные методы обработки данных по светорассеянию либо дают сбой, либо демонстрируют невоспроизводимые результаты.