光系统 II 中的长程相干能量传输
化学物理
2016-07-27 v1 生物物理
量子物理
摘要
我们使用非马尔可夫 (ZOFE) 量子主方程描述模拟了光系统 II 中的长程复合物间电子能量传输——从天线复合物经由核心复合物到反应中心——该方法使我们能够量化能量传输中涉及的电子相干性。我们使用基于激发概率流的描述，识别了耦合发色团网络中的能量传输路径。我们研究了能量传输如何依赖于初始激发（局域相干初始激发与非局域非相干初始激发），并发现能量传输对此类初始条件的强烈变化具有显著的鲁棒性。为了探索振动增强传输的重要性并解决系统参数优化问题，我们改变了电子自由度与振动自由度之间的耦合强度。我们发现原始参数位于一个能够实现最优传输效率的（宽）区域内，并且能量传输对振动耦合的变化表现出非常强的鲁棒性。尽管如此，振动增强传输似乎对于获得高传输效率至关重要。我们将我们的量子模拟与之前用于模拟整个光系统 II 复合物能量传输动力学的基于修正 Redfield/广义 F"orster 描述的“经典”速率方程进行了比较，发现两者在整体能量传输动力学方面的模拟结果非常吻合。
引用
@article{arxiv.1501.06674,
title = {Long-range coherent energy transport in Photosystem II},
author = {Jan J. J. Roden and Doran I. G. Bennett and K. Birgitta Whaley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.06674},
year = {2016}
}