0 голосов
Статья добавлена 13 февраля 2010, в субботу, в 07:51. С того момента...
1338 |
просмотров |
| 0 | добавлений в избранное |
| 0 | комментариев |
Представлена в разделах:
Растения уже миллиарды лет умеют совершать квантовые вычисле
Исследование, проведенное канадскими учеными, продемонстрировало, что в процессе фотосинтеза растения производят вычисления, используя квантовые свойства фотонов и электронов...
... что обеспечивает наиболее эффективное преобразование солнечной энергии в энергию химических связей. По мнению ученых, этот принцип может быть использован для создания солнечных батарей.
Эффективность, с которой происходит фотосинтез в растениях и водорослях, уже давно обратила на себя внимание ученых всего мира, но они до недавних пор не находили объяснения тому, как им удается избежать потерь энергии Солнца в ходе ее передачи через цепочку биологических молекул. Оказалось, что избежать потерь энергии адсорбирующим солнечный свет клеткам помогает квантовый расчет, который они проводят при поглощении каждого очередного кванта света. Таким образом, они вычисляют самый эффективный метод передачи энергии к очагу протекания процесса фотосинтеза.
В ходе эксперимента ученые изучили свойства фоточувствительных клеток водоросли Chroomonas, которые содержат 8 пигментных молекул, способных поглощать свет различных длин волн. При помощи лазерных импульсов ученым удалось осветить две молекулы, что вызвало в них возбуждение электронов и перевело в новое энергетическое состояние. После возвращения к первоначальному состоянию молекулы испускали новые фотоны света, длина волны которых оказалась несколько другой.
Выводы, сделанные учеными, оказались поразительными - на состояние электронов в возбужденном состоянии влияли не только две освещенные молекулы, но и остальные шесть, которые не подвергались лазерному облучению. Иначе говоря, после поглощения фотона все молекулы образовали единую систему, квантовое состояние каждой из которых оказывалось согласованным, пишет РИА Новости.
Раньше ученые считали, что такое возможно лишь при температурах, близких к абсолютному нулю, но оказалось, что даже при комнатной температуре состояния квантовой согласованности молекул, длящиеся всего около 40 триллионных доли секунды, могут использоваться для квантовых вычислений.
Ученым пока неизвестны механизмы перехода клеток в состояние квантовой согласованности, однако, в будущем понимание этого принципа позволит создать новое поколение солнечных батарей.
