光合捕光系统中长寿命电子相干性的物理基础
量子物理
2011-10-18 v2 生物物理
摘要
利用一个可解析求解的模型,确定了光合捕光系统中观测到的长寿命电子相干性的物理基础。发现三个物理特征对其长相干寿命负责:i) 激子态之间的能隙小,ii) 能隙与激子态之间耦合的比值小,以及iii) 分子特性使系统即使在环境条件下也处于有效低温状态。利用这种方法,我们得到了具有FMO参数的二聚体模型在77 K下的退相干时间约为160 fs,在277 K下约为80 fs。因此,发现显著的振荡分别持续600 fs和300 fs,与实验和先前的计算一致。对于室温下的PC645,也发现了类似良好的一致性,振荡持续400 fs。所获得的解析表达式直接揭示了退相干时间尺度对参数的依赖关系。
引用
@article{arxiv.1107.0322,
title = {The Physical Basis for Long-lived Electronic Coherence in Photosynthetic Light Harvesting Systems},
author = {Leonardo A. Pachon and Paul Brumer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.0322},
year = {2011}
}
备注
5 figures; J. Phys. Chem. Lett. (2011)