光合分子在环境温度下的量子相干动力学
原子物理
2011-08-29 v1 生物物理
量子物理
摘要
光合天线复合体负责吸收太阳光能并将其传输至远处进行储存。最近的实验发现,这一过程涉及构成这些复合体的色素分子(称为发色团)之间的长寿命量子相干性。这些相干性在室温下预计会在100飞秒内衰减,但实验却发现它们持续了皮秒时间尺度,尽管它们与细胞的热环境之间没有明显的隔离。本文推导了一个量子主方程,描述了与热环境强接触的系统的相干演化。确定了长相干寿命所需的条件,并阐明了相干性在高效能量传输中的作用。计算了隐藻CS24的PE545复合体的静态光谱和激子转移速率,并显示与实验有良好的一致性。
引用
@article{arxiv.1108.5297,
title = {Quantum Coherent Dynamics at Ambient Temperature in Photosynthetic Molecules},
author = {Zachary B. Walters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.5297},
year = {2011}
}