探究多领域的应用

近十年来，空气里面二氧化碳不断增加，产生温室效应。光合作用能否优化空气成分，延缓地球变暖，也很值得探索。光合作用研究，还可以为模拟模拟生物电子器件，研发生物晶片等，提供理论基础或有效途径，对开辟未来纪新兴产业产生广泛而深远的影响。正是这些，使得光合作用研究在国际上成为一大热点。

早在两个多世纪以前，科学家就已经知道了光合作用，但真正开始研究光合作用还是在量子力学建立之后，人们也越来越为它复杂的机制深深叹服。

现在，科学家们已经知道，光合作用的吸能、传能和转化均是在具有一定分子排列及空间构象、镶嵌在光合膜中的捕光及反应中心色素蛋白复合体和有关的电子载体中进行的。但是让科学家们不可思议的是，从光能吸收到原初电荷分离涉及的时间尺度仅仅为1015至1017秒。这么短的时间内却包含著一系列涉及光子、激子、电子、离子等传递和转化的复杂物理和化学过程。

更让人惊奇的是，这种传递与转化不仅神速，而且高效。在光合膜系统中，在最适宜的条件下，传能的效率可高达百分之九十四至百分之九十八，在反应中心，只要光子能传到其中，能量转化的量子效率几乎为百分之百。这种高效机制是当今科学技术远远不能企及的。