实验室中再现光合作用“最优路径”
据美国物理学家组织网报道，美国研究人员日前开发出一种探测植物光合作用过程的新方法。该技术有助于加深人们对光合作用这一利用太阳能最有效的方式的理解，改进现有太阳能电池的设计，提高其转换效率。相关论文发表在美国物理学学会期刊《化学物理学》上。 植物和其他光合生物之所以能够吸收太阳能并将其转化为能量，都是由于它们拥有的一种独特的天线蛋白。这种蛋白由多种吸光色素组成，能够捕获太阳能并通过一系列的化学反应将其储存起来。由于反应发生在一个极小的尺度上，天线蛋白之间会出现量子现象。当色素分子吸收光线时就会被激活成高能态，如果一个蛋白上的多种色素分子同时被激发就会出现量子叠加状态，这种量子效应会使光合作用中产生的能量找到“最优路径”，以近乎无损的方式进行传递，这也是光合作用在转换效率上如此高效的“秘密”所在。 负责该项研究的美国加州大学伯克利分校的格雷厄姆·弗莱明和他的同事选用了一种天线蛋白作为研究对象。通过分析透......阅读全文
实验室中再现光合作用“最优路径”
据美国物理学家组织网报道，美国研究人员日前开发出一种探测植物光合作用过程的新方法。该技术有助于加深人们对光合作用这一利用太阳能最有效的方式的理解，改进现有太阳能电池的设计，提高其转换效率。相关论文发表在美国物理学学会期刊《化学物理学》上。 植物和其他光合生物之所以能够吸收太阳
植物懂量子物理学！通过该机制促进光合作用
据国外媒体报道，20世纪初，笼罩着物理学的两朵乌云最终导致经典物理学出现危机，使得量子力学与相对论开始逐渐浮出水面，人类的量子物理史也仅仅百年左右，但是科学家发现植物可能懂得量子物理学，并通过这一原理促进光合作用的进行。传统意义上，量子效应让人感到微观世界非常的奇异，生物系统中也存在如此古怪的机
科学家编制出光合作用蛋白质目录
美国卡内基学院、加利福尼亚大学洛杉矶分校与美国能源部联合研究院利用先进的计算机工具，分析了28种植物中与光合作用相关的基因组，编制出与光合作用有关的597个编码基因蛋白的详细目录，从而可更好地从基因学角度研究支撑植物生理与生态的各种生物过程。研究论文发表在最新一期《生物化学杂志》上。 这5
我国学者在矿物转化太阳能光电效应领域取得重要进展
在国家自然科学基金项目（批准号：41230103，41522201）等资助下，北京大学地球与空间科学学院鲁安怀、李艳和丁竑瑞以及物理学院刘开辉与美国Virginia Tech大学Michael F. Hochella Jr.等合作，在矿物转化太阳能光电效应领域取得重要进展。相关研究成果以“Pho
美解密植物光合作用中的量子纠缠
据美国物理学家组织网5月10日报道，美国科学家首次记录并量化了光合作用中的量子纠缠。研究表明，在绿色植物中的光合作用中，量子纠缠是量子力学效应的一种自然属性，量子纠缠能够在一个生物系统中存在并且持续一段时间。相关论文发表在最新一期的《自然·物理学》杂志上。 绿色植
光合作用：撑起绿色能源一片天
氧化碳排放、油价飙升、能源危机已成为当前热门的话题。 实际上，地球上的能量巨大。太阳每秒钟到达地面的能量达80万千瓦，如果将太阳光照射地球表面1个小时产生的所有能量聚积起来，就足以满足人类整整一年的能源需求。 而光合作用是地球上最为有效的固定太阳光能的过程，如果人类可以像植物一样利用光合作用，直
植物所发表光系统II结构及光合作用水氧化机理研究综述
在地球上生命进化的一大突破是具有放氧光合作用生物的产生，它能利用太阳能裂解水，放出氧气，将太阳能转变为生物可利用的化学能。光驱动的水裂解反应是放氧光合生物利用太阳能进行光合作用链式反应的第一步，发生于高等植物、藻类和放氧蓝藻等光合生物类囊体膜上的光系统II中。迄今为止，自然界只有光系统II可以在
有机太阳能电池既可自组装又能自我修复
美国研究人员使用从植物中提取出的蛋白质以及磷酸酯、碳纳米管等化合物，研发出了能够模拟植物光合作用机制进行自我组装的太阳能电池，新电池还具有良好的自我修复能力，有望大幅延长太阳能电池的使用寿命。此项研究成果发表在9月5日出版的《自然·化学》杂志上。 无数科学家试图完善太阳能电池
藻类进化出可控制量子相干的基因开关
澳大利亚新南威尔士大学领导的一个研究小组通过对生活在极暗光线环境下的藻类进行研究后发现，这些藻类在光合作用过程中，能打开或关闭一种“量子开关”，表现出奇特的量子效应，这种量子效应可能帮它们高效收集光线。相关论文发表在最近出版的美国《国家科学院院刊》上。 海藻的这种量子效应是量子相干。在量子物理
关于生物合成的分类介绍
光合作用：光合作用(photosynthensis)是生物界中规模最大的有机合成过程，通过光合作用使太阳能转变为化学能储存于碳水化合物中，每年约为8×10博kJ。放出的氧气约5.35×1011t，同化的碳素约2×1011t。 糖异生：:糖异生(gluconeogenesis)作用是由非糖前体如
生物合成有哪些类型？
光合作用：光合作用(photosynthensis)是生物界中规模最大的有机合成过程，通过光合作用使太阳能转变为化学能储存于碳水化合物中，每年约为8×10博kJ。放出的氧气约5.35×1011t，同化的碳素约2×1011t。糖异生：:糖异生(gluconeogenesis)作用是由非糖前体如丙酮酸、
人工光合作用将二氧化碳转化为燃料
美国佛罗里达州立大学科学家发现，人工触发合成材料中的光合作用，可以将温室气体的主要成分CO2转化为清洁空气，同时产生能量，具有改善空气质量和创造清洁能源的巨大潜力。这一成果发表在最近一期的《材料化学学报》上。 物理学家组织网26日报道，这项突破意义重大。费尔南多·尤里布-罗莫教授说：“从科学角
美研发出首个全集成人工光合作用纳米系统
据物理学家组织网5月17日(北京时间)报道，就在媒体大肆喧嚣大气中二氧化碳含量已达到300万年来最高值的当下，美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们在最新一期《纳米快报》上报告说，他们在开发碳中和可再生能源技术——首个全集成人工光合作用纳米系统上取得了重要进展。 主持该项研究
我国科学家荣获瑞典皇家科学院爱明诺夫奖
近日，瑞典皇家科学院宣布，2020年度爱明诺夫奖授予光合作用和固氮酶研究领域的两位科学家，奖励他们在“理解生物氧化还原金属簇方面做出的原创性贡献”。中国科学院植物研究所沈建仁研究员因在研究植物和光合细菌“光系统 II”方面的突出贡献荣获此奖项，是获得该奖的第二位中国籍科学家。 酶是推
我国科学家荣获瑞典皇家科学院爱明诺夫奖
近日，瑞典皇家科学院宣布，2020年度爱明诺夫奖授予光合作用和固氮酶研究领域的两位科学家，奖励他们在“理解生物氧化还原金属簇方面做出的原创性贡献”。中国科学院植物研究所沈建仁研究员因在研究植物和光合细菌“光系统 II”方面的突出贡献荣获此奖项，是获得该奖的第二位中国籍科学家。 酶是推动所有生物
调控植物光合作用新开关被发现－有助提高农作物产量
美国密歇根州立大学的研究人员发现了一个调控植物光合作用的新“开关”，这项发表在新一期美国《国家科学院学报》上的成果，将有助于提高作物和生物燃料的产量。 植物通过光合作用来储存太阳能，这些能量以两种方式被储存，用于植物的新陈代谢。植物吸收的能量必须与新陈代谢所消耗的能量均衡，否则植物将开始产生毒
又一位荣获瑞典皇家科学院爱明诺夫奖的中国科学家！
近日，瑞典皇家科学院宣布，2020年度爱明诺夫奖授予光合作用和固氮酶研究领域的两位科学家，奖励他们在“理解生物氧化还原金属簇方面做出的原创性贡献”。中国科学院植物研究所沈建仁研究员因在研究植物和光合细菌“光系统 II”方面的突出贡献荣获此奖项，是获得该奖的第二位中国籍科学家。中科院植物所沈建仁研
太阳能新模式！无机矿物转化太阳能系统，
《美国科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America，PNAS）在线发表了北京大学地球与空间科学学院鲁安怀、李艳和丁竑瑞以及物理学院刘开辉与美国Virginia Tech
仿生电子“继电器”大大提高人造树叶反应速度
最近，美国亚利桑那州立大学(ASU)科学家和阿尔贡国家实验室合作，模拟自然界光合作用中的一个重要环节，开发出一种仿生电子“继电器”，大大提高了人造树叶的反应速度，在廉价高效地利用太阳能把水转化为氢气和氧气方面迈出了重要一步。相关论文在线发表于最近的《自然·化学》上。 “一开始，我
重磅新发现！北京大学发现石头也能光合作用
2019年4月22日，美国科学院院刊 PNAS 在线发表了北京大学地球与空间科学学院鲁安怀、李艳和丁竑瑞以及物理学院刘开辉与美国Virginia Tech大学Michael F. Hochella Jr.等合作完成的题为：Photoelectric conversion on Earth’s s
英效仿光合作用从水中分离氢和氧
据物理学家组织网近日报道，英国格拉斯哥大学的研究人员模仿植物光合作用，采用电子耦合的质子缓冲(ECPB)方法成功从水中分离出氢气和氧气。该研究成果刊登在4月14日《自然》杂志上。 氢气是一种重要的能量来源，能在燃烧时产生电力，且不像化石燃料会对环境造成不好的影响。通过将水分解，是获得氢气的
神秘蛋白质可调控光合作用－或使农作物产量倍增
绿色植物的光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢，它利用阳光，将二氧化碳和水转化为碳水化合物，并释放出氧气。这一过程是否可调控?日本研究人员发现，一种蛋白质能调控植物的光合作用，加强它的功能或许可以可促进光合作用，增加农作物产量。 植物叶片表面有微小的气孔，光合作用所需的二氧化碳通过气
李灿：发展人工光合成产业是“一石三鸟”之举
自然界的光合作用给了我们启发。光合作用的本质是能量固定的过程。以人工方法实现光合作用的研究持续了很多年，有光催化、电催化、热催化、酶催化等技术路线。这些研究正朝着不断提高人工光合作用的效率、实现规模化生产的方向前进。党的二十大报告指出，推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。实现绿
中科院院士李灿：发展人工光合成产业是“一石三鸟”之举
自然界的光合作用给了我们启发。光合作用的本质是能量固定的过程。以人工方法实现光合作用的研究持续了很多年，有光催化、电催化、热催化、酶催化等技术路线。这些研究正朝着不断提高人工光合作用的效率、实现规模化生产的方向前进。 党的二十大报告指出，推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。
光敏蛋白催化剂让二氧化碳具还原能力
中科院生物物理研究所王江云课题组设计出一种可基因编码的光敏蛋白质，并利用其成功模拟了天然光合作用系统吸收光能、催化二氧化碳还原的功能。11月5日，相关成果发表于《自然—化学》杂志。 受植物光合作用有效利用二氧化碳的启发，科学家纷纷模拟植物光合作用，以期解决能源问题以及过量二氧化碳造成污染的问题。不
控制电子自旋可提高有机太阳能电池的效率
据美国每日科学网站近日报道，英美科学家携手进行的研究发现，让有机太阳能电池内的电子采用特定的方式“自旋”，有望大幅提高有机太阳能电池的光电转化效率，该最新技术还可用于研制性能更高的有机发光二极管。研究发表在《自然》杂志上。 有机太阳能电池模拟植物的光合作用进行工作，其纤薄、轻便而且柔韧，也
云物理学的分类
按研究对象尺度的大小，云物理学可分为宏观云物理学和微观云物理学二部分。 前者研究水平尺度10m~100 km以至1000km，垂直厚度10m~10km范围内云的形成、发展和消散的动力过程；后者研究云体的组成元素——云粒子（包括云滴、冰晶）和降水粒子（雨、雪和冰雹等）所经历的凝结（华）、碰并和蒸发等过
中层大气物理学定义
中文名称中层大气物理学英文名称middle atmospheric physics定 义研究中层大气的结构、成分、状态和其中发生的物理、化学过程的学科。应用学科大气科学（一级学科），大气物理学（二级学科）
激发的物理学定义
在物理学中，是在任意能级上能量的提升。在物理学中有对于这种能级有专门定义：往往与一个原子被激发至激发态有关。
降水物理学的定义
中文名称降水物理学英文名称precipitation physics定 义研究降水(如雨、雪、雹等)结构及降水生成过程的学科。应用学科大气科学（一级学科），大气物理学（二级学科）