Деловая пресса

Главная

О проекте

Партнеры

Рассылка

Свидетельства СМИ

Реклама

Контакты

Публикации

Разместить информацию
Портал электронных
средств массовой информации
для предпринимателей


Поиск
Расширенный поиск


ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗДАНИЯ


Бизнес за рубежом



Новости электронной коммерции



Российские политические портреты



Новости малого бизнеса



Вести Отечества



Новости Cистемы ММЦ



Внешнеэкономическое обозрение



Россия выбирает



Торговая неделя



Москва: мэр и бизнес



Новые технологии



Налоги и бизнес



Бизнес и криминал



Деловая Москва



Лизинг Ревю



Маркетинг и практика предпринимательства





Новые технологии

  номер 103 (475) - 104 (475) от 12.02.2010 Архив


<< предыдущая статья     оглавление     следующая статья >>


ОТКРЫТЫ КВАНТОВО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ФОКУСЫ ФОТОСИНТЕЗА

Квантовую механику в действии обнаружили внутри клеток морских водорослей Грегори Шолс (Gregory Scholes) и его коллеги из университета Торонто. Примечательно, что эффективное перенаправление энергии происходило в процессе фотосинтеза и при нормальной температуре.

Учёные исследовал водоросли Chroomonas CCMP270, они хотели выяснить, как функционируют молекулы, вовлечённые в процесс фотосинтеза. Известно, что растения используют солнечный свет для того, чтобы преобразовать воду и углекислый газ в кислород и сахара.

В клетках растений находятся белки, которые играют роль антенн, перенаправляющих поглощённую энергию фотонов к реакционным центрам, где и происходит процесс конвертации веществ. Однако о работе этих самых антенн было известно очень мало.

Антенны обладают восемью молекулами пигментов, каждый из которых поглощает свет определённой части спектра. Энергия проходит через антенны эффективно — по кратчайшему пути (ранее биологи об этом только догадывались). Однако по законам классической физики распространение энергии должно быть беспорядочным.

Для того чтобы прояснить ситуацию и пополнить копилку знаний, Шолс и его соратники направили на белки антенн короткие слабые лазерные импульсы и исследовали перераспределение энергии внутри клеток водорослей. "Таким образом мы имитировали поглощение света", — говорит Грегори в пресс-релизе университета.

Исследователи задействовали только два из восьми пигментов, однако электроны всех этих молекул перешли в квантовую суперпозицию возбуждённых состояний и продержались в этом "положении" целых 400 фемтосекунд. Этого времени достаточно, чтобы энергия поглощённого фотона одновременно "обежала" все возможные пути через антенну. После того как суперпозиция "распадалась", энергия выбирала самый короткий путь и перенаправлялась к реакционному центру без потерь.

Не так уж и удивительно, что растения привлекли для своих нужд квантовую механику, ведь фотосинтез для них – жизненно важный процесс.

Ещё один важный вывод статьи, опубликованной в журнале Nature: все эти процессы происходили при температуре, близкой к комнатной (21 °C). И это при том, что физики бьются над созданием квантового компьютера, работающего при температуре жидкого гелия (считалось, что при больших значениях температуры квантовые процессы не могут продолжаться достаточно долго, чтобы извлечь из них хоть какую-то пользу).

"Это невероятная работа", — комментирует достижение команды Шолса Грегори Энджел (Gregory Engel) из университета Чикаго. В 2007 году он продемонстрировал похожий принцип на примере бактериохлорофилла серобактерий, правда, при температуре -196 °C.

Энджел приводит следующую аналогию: антенна словно проделывает квантовое исчисление, чтобы определить, по какому пути энергию перенаправлять выгоднее. Кстати, недавно чикагский учёный повторил свои эксперименты и "поднял" температуру до 4 °C. Тогда когерентное состояние продержалось 300 фемтосекунд.

Осталось выяснить, как молекулы пигмента проделывают эти фокусы (а именно — как им удаётся так долго находиться в квантовой суперпозиции при столь высоких температурах). Возможно, дело в структуре белков антенн. Если учёные разберутся в вопросе до конца, то им, может быть, удастся создать искусственный аналог биологической квантовой системы. А это в свою очередь означает, что можно будет изготовить, к примеру, более эффективные солнечные батареи. /Мембрана.Ру, 5 февраля /




<< предыдущая статья     оглавление     следующая статья >>


 
БЕСПЛАТНОЕ РАЗМЕЩЕНИЕ
ИНФОРМАЦИИ

  • ДОБАВИТЬ коммерческое предложение

  • ОПУБЛИКОВАТЬ информацию об организации

  • ОСТАВИТЬ заявку на кредит / инвестирование

  • РАЗМЕСТИТЬ объявление о покупке / продаже бизнеса

  • РАЗМЕСТИТЬ информацию о вакансии

  • Бесплатные сервисы онлайн



    КУРСЫ ВАЛЮТ ЦБ РФ
    на 14.05.2019
    USD65,4703+0,2416
    EUR73,5231+0,4343
    E/U1,1230+0,0025
    БВК69,0941+0,3283
    Все валюты

    ПОГОДА 
    Россия, Московская обл., Москва
    днем
    ночью

    (прогноз)
    Погода в России и за рубежом

    ВАШЕ МНЕНИЕ



      Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
    Российский деловой портал «Альянс Медиа»
     · Бизнес России
    Бизнес-образование
     · Бизнес-план
     · БИНФО
     · Благотворительность
     · Бухгалтерский учет
     · Вся Россия
     · ВЭД
    Госзаказ
     · Дистанционный консалтинг
     · ЖКХ
     · Законы
     · Зоокластер
     · Инвестиции
     · Инновации
     · Исследования
    Исторические документы
     · ИТ и связь
     · Кино
     · Кластер инноваций
     · Кластерное развитие
     · Коммерческие предложения
    Легпром
     · Маркетинг
     · Мероприятия
     · Молодежь
     · Наука
     · Недвижимость
     · Охрана труда
     · Размещение пресс-релизов
    Пресса
     · Продукция и услуги
     · Работа
     · Рассылки
     · Реклама и PR
     · Ремесленничество
     · Рестораны
     · Русский язык
    Система ММЦ
     · Словарь
     · Социальное общество
     · Спорт
     · Стиль Мода Дизайн
     · Субконтрактация
    ТВ - Первый канал бизнеса
     · Тесты
     · Транспорт
     · Финансовые рынки
     · Экология
    Адыгея
     · Алтай
     · Амурская область
     · Архангельск
     · Астрахань
     · Башкортостан
     · Белгород
     · Брянск
     · Бурятия
    Владимир
     · Волгоград
     · Вологда
     · Воронеж
     · Дагестан
     · Еврейская АО
     · Забайкальский край
     · Иваново
     · Ингушетия
    Иркутск
     · Кабардино-Балкария
     · Калининград
     · Калмыкия
     · Калуга
     · Камчатка
     · Карачаево-Черкессия
     · Карелия
    Кемерово
     · Киров
     · Коми
     · Кострома
     · Краснодар
     · Красноярск
     · Курган
     · Курск
     · Ленинградская область
    Липецк
     · Магадан
     · Марий Эл
     · Мордовия
     · Москва
     · Московская область
     · Мурманск
     · Ненецкий АО
    Нижний Новгород
     · Новгород
     · Новосибирск
     · Омск
     · Орел
     · Оренбург
     · Осетия
     · Пенза
     · Пермь
     · Приморье
    Псков
     · Республика Алтай
     · Республика Крым
     · Ростов-на-Дону
     · Рязань
     · Самара
     · Санкт-Петербург
     · Саратов
    Сахалин
     · Свердловская область
     · Севастополь
     · Смоленск
     · Ставрополь
     · Тамбов
     · Татарстан
     · Тверь
     · Томск
    Тула
     · Тыва
     · Тюмень
     · Удмуртия
     · Ульяновск
     · Хабаровск
     · Хакасия
     · ХМАО-Югра
     · Челябинск
     · Чечня
    Чувашия
     · Чукотка
     · Якутия
     · Ямало-Ненецкий АО
     · Ярославль
    Дальневосточный ФО
     · Приволжский ФО
     · Северо-Западный ФО
     · Северо-Кавказский ФО
     · Сибирский ФО
     · Уральский ФО
    Центральный ФО
     · Южный ФО
    Австралия
     · Австрия
     · Азербайджан
     · Аргентина
     · Армения
     · АТЭС
     · Белоруссия
     · Бельгия
     · Болгария
     · Бразилия
    Великобритания
     · Венгрия
     · Вьетнам
     · Германия
     · Греция
     · Грузия
     · Дания
     · ЕАЭС
     · Египет
     · Израиль
     · Индия
    Ирландия
     · Испания
     · Италия
     · Казахстан
     · Канада
     · Кипр
     · Киргизия
     · Китай
     · Куба
     · Латвия
     · Литва
    Молдавия
     · Монголия
     · Нидерланды
     · Норвегия
     · Польша
     · Португалия
     · Румыния
     · Сербия
     · Словакия
     · Словения
    СНГ
     · Таджикистан
     · Тайвань
     · Туркмения
     · Турция
     · Узбекистан
     · Украина
     · Финляндия
     · Франция
     · Хорватия
    Черногория
     · Чехия
     · Швейцария
     · Швеция
     · Эстония
     · Южная Корея
     · Япония
    2003 - 2019 © НДП "Альянс Медиа"
    Правила републикации
    материалов сайтов
    НП "НДП "Альянс Медиа"

    Политика конфиденциальности