Kvantinė mechanika atskleidžia fotosintezės paslaptis augaluose!
Kvantinė mechanika atskleidžia fotosintezės paslaptis augaluose!
München, Deutschland - Fotosintezė, pagrindinis gamtos procesas, leidžia augalams ir kitiems organizmams paversti saulės šviesą chemine energija. Šis efektyvus energijos konvertavimas yra labai svarbus visam gyvenimui Žemėje ir parodo nepaprastą efektyvumą, kuris gali pasiekti daugiau nei 99 procentus, ypač pirmaisiais proceso etapais. Neseniai atliktame Miuncheno techninio universiteto (TUM) tyrime nagrinėjamas kvantinio mechaninio poveikio vaidmuo šiame sudėtingame mechanizme. Tyrimo komanda, vadovaujama Erikos Keilo ir prof. Jürgen Hauer, mano, kad svarbu suprasti kvantinius mechaninius procesus, kurie vyksta, kai užfiksuojama saulė, siekiant paaiškinti fotosintezės efektyvumą ir galbūt daugintis.
Tyrėjai nustatė, kad šviesos absorbcija lapuose sukelia elektroninius pasiūlymus, kurie pasiskirsto keliomis sąlygomis. Šis reiškinys, žinomas kaip super padėtis, yra pirmasis praktiškai praradimo -be energijos perdavimo molekulėse etapas. Šio tyrimo rezultatai palaiko pagrindinį kvantinės mechanikos vaidmenį biologinėse sistemose, tokiose, kokias galima pastebėti fotosintezės metu.
Naujos įžvalgos apie energijos konversiją
Be žinių apie TU, Makso Plancko anglies tyrimų instituto tyrėjai suteikia naujų įžvalgų apie biocheminių sistemų veikimą. Jūsų tyrimas, paskelbtas *Amerikos chemijos draugijos *žurnale *, nustato konkrečią porą redokso aktyvių kofaktorių-chlorofilo ir fiofintino molekulės, kurios yra atsakingos už „Sun Lightexitation“ paversti gyvu būsena. Tyrimas rodo, kad aplinkinių baltymų elektrostatinis laukas turi lemiamą įtaką krypčiai, kuria vyksta apkrovos atskyrimas.Šie atradimai iliustruoja, kad baltymų matrica gali būti svarbesnė nei patys chromoforai, o tai rodo, kad ląstelės molekulių išdėstymas vaidina svarbų vaidmenį įkrovimo perdavimo elgsenoje.
Šiuolaikinio mokslo tikslas apima šio biologinio proceso repliką su sintetiniais katalizatoriais, siekiant sukurti saulės energiją turinčius kurą. Pagrindiniai klausimai apie saulės spindulių virsmą elektronų srautu, kuris skatina chemines reakcijas, nepaaiškina, kas pabrėžia šio tyrimo skubumą.
kvantinė mechanika biologiniuose tyrimuose
Tiubingeno universiteto mokslininkai taip pat aktyvūs, norėdami ištirti, ar bakterijos ir lapai naudoja kvantinį mechaninį poveikį fotosintezei. Jūsų projektas „Kvantinis ritmas gyvenimui“, kurį finansavo „Volkswagen“ fondas, siekiama stebėti kvantinį mechaninį poveikį gyvose cianobakterijose. Šiuose egzaminuose naudojamas „Fabry Pérot“ mikroresonatorius, susidedantis iš dviejų lygiagrečių sidabrinių veidrodžių ir kuriame ryškios šviesos atsiliepimai gali pagerinti pigmentų bendradarbiavimą.
„Gyvųjų organizmų„ plataus kvantinio elgesio “įrodymas būtų svarbus mokslinis proveržis ir galėtų išplėsti evoliucijos ir pagrindinių gyvenimo principų supratimą.
Kvantinių mechaninių procesų ir organinio funkcionavimo sąveika gali įkvėpti novatoriškus sprendimus efektyvių energijos transformatorių plėtrai. Tokie atradimai galėtų padėti valdyti šiuolaikinės energijos konvertavimo ir saugojimo iššūkius ir pagilinti paties gyvenimo žinias.
| Details | |
|---|---|
| Ort | München, Deutschland |
| Quellen | |
Kommentare (0)