量子网络和光捕获复合体中的噪声辅助能量传输
量子物理
2015-05-14 v2
摘要
我们为网络中噪声对激发能传输(EET)的影响提供了物理直观的机制。利用在激子和位点混合基矢中的退相辅助传输(DAT)机制，我们详细描述了噪声如何使能量传输效率在Fenna-Matthew-Olson(FMO)复合体（一种光捕获分子）中达到90%以上。我们明确展示了噪声如何改变跨复合体的能量传输路径，抑制低效路径并促进通向反应中心的直接路径。我们解释了支撑DAT的基本机制预期对所考虑的噪声模型具有鲁棒性，但表明激子-声子耦合的具体细节（在这类复合体中仍很大程度上未知），特别是非马尔可夫效应的影响，会导致动力学特征的变化，这些变化应在当前或计划中的技术条件下可通过实验验证。对天然化合物中DAT的详细理解应能开启一种新的“噪声工程”范式，通过该范式可以在人工光捕获结构中优化EET。
引用
@article{arxiv.0910.4153,
title = {Noise-assisted energy transfer in quantum networks and light-harvesting complexes},
author = {Alex W. Chin and Animesh Datta and Filippo Caruso and Susana F. Huelga and Martin B. Plenio},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.4153},
year = {2015}
}
备注
Version published in NJP. Contains a comprehensive new section on non-markovian dynamics and also efficient FMO transport induced by local low frequency vibrations