Обнаружены элементы квантовой механики в фотосинтезе

Химики произвели наблюдения за квантовыми процессами в фотосинтезе морских водорослей.

«Существовало достаточно ожиданий и предположений о том, что в живой природе могут существовать квантово-механические методы», сообщил профессор химии Грэг Шольс. «Наши последние эксперименты показывают, что у рабочих биосистем есть способность использовать квантовую механику для оптимизации процесса столь же существенного, что и фотосинтез».

Специальные белки под названием светособирающие комплексы используют фотосинтез, чтобы захватит солнечный свет и направить его энергию в природные солнечные клетки — еще одни протеины, так называемые центры реакции.

Шольс с коллегами извлекли собирающие свет комплексы из двух различных разновидностей морских водорослей и изучили их функцию в естественных температурных условиях, используя сложный лазерный эксперимент, известный как электронная двухмерная спектроскопия.

«Мы стимулировали протеины фемтосекундными лазерными импульсами, чтобы имитировать процесс поглощения солнечного света», сказал Шольс. «Во-первых, это означает, что квантово-механические вероятностные законы могут преобладать над классическими кинетическими законами в сложной биосистеме даже при нормальной температуре. Таким образом, энергия может течь с максимальной эффективностью, пересекая несколько альтернативных путей одновременно. Также напрашивается очевидность, что водоросли знали о квантовой механике за 2 миллиарда лет до людей», заключил профессор.

05.02.2010


Подписаться в Telegram



Хайтек

В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом

С помощью большой языковой модели инженеры Мас...

Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах

Исследовательская группа, работающая в UN...

Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий

Когда речь заходит о сверхпроводящих куби...

Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов
Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов

Исследователи из Калифорнийского универси...

PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути
PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути

Исследователи из Принстона применили спле...

Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ
Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ

Ученые из Томского политехнического униве...

Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света
Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света

В основе глобальной интернет-связи лежит оптич...

Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения
Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения

Мемристорные устройства представляют собой кат...

Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников
Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников

Замещающее легирование чужеродными элементами ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств
PNAS Nexus: Разработан умный ошейник, который поможет не съесть лишнего
PNAS Nexus: Разработан умный ошейник, который поможет не съесть лишнего
Nature: Исследование объяснит, почему на Венере нет воды
Nature: Исследование объяснит, почему на Венере нет воды
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре
IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни
IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни
Nature Biomedical Engineering: Лимфоузлы станут маркерами эффективности вакцин
Nature Biomedical Engineering: Лимфоузлы станут маркерами эффективности вакцин

Новости компаний, релизы

Ученые СПбГУ собрали звуковой образ первого дня Великой Отечественной войны
Ученые СПбГУ проанализировали взаимодействие спиртов с подсолнечным маслом для улучшения биодизельного топлива
Ученые ТПУ предложили улучшенную модель калибровки светимости Большого адронного коллайдера
Молодые ученые ТПУ создают прозрачную бронекерамику для работы в экстремальных условиях
Химики СПбГУ разработали процедуру быстрого и экологичного определения тяжелых металлов в мясе