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理,关于植物可以利用量子物理学促进光合作用的假说已经得到越来越多地支持,在6月21日《科学》期刊上,科学家就发现植物可能依赖于物理学而生存。 芝加哥大学的化学教授认为我们可以通过这个发现获得新的灵感,使用分子系统行为来控制能量的流动,可以生产出更高效的光伏电池 光合作用被认为是地球拥有生命的标志性反应,科学家探索系外行星生命特征时也试图通过寻找能进行光合作用的生物,植物在进行光合作用时,可“收获”大约95%的太阳光照,并将其转换为化学能,该过程反应时间仅为千万亿分之一秒,甚至更少,吸收的太阳光波长为700nm与680nm。科学......阅读全文
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
物理学家创建量子制冷机
几十年来,原子物理学家利用激光减缓在气体中“四处乱跳”的原子的速度,并将其冷却至略高于绝对零度,以研究它们怪异的量子性质。如今,一个研究团队利用类似方法,成功地将物体冷却。只不过,这次没有利用激光。这种此前从未在试验中得以展示的技术,或许有一天可被用于冷却微电子组件。 普通的激光冷却试验中,物
量子计算机优势首次确证-利用了量子物理学的非定域性
据美国每日科学网站近日报道,来自德国、美国和加拿大的科学家携手,首次证明了量子计算机相对传统计算机的优势,其原因在于:量子算法利用了量子物理学的非定域性。最新研究为量子计算机的发展奠定了新基础。 传统计算机遵循经典物理学定律,建立在二进制数字0与1的基础上,它们存储这些数字并用于数学运算。在传
叶子用量子力学原理增强光合作用
技日报北京10月27日电 (记者张梦然)美国《大众科学》26日在线发表的文章显示,一种喜阴植物通过自己蓝晕色叶子,利用量子力学原理使光合作用高效进行,从而适应了极度弱光的环境条件。 一直以来,光合作用被认为是地球拥有生命的标志性反应,植物在进行光合作用时可获取大量太阳光照,叶绿体将收集的阳光转
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
物理学家点燃量子波动变相研究革命
Gilbert Lonzarich 1989年,视网膜脱落手术后,Gilbert Lonzarich失明了一个月。没有恐惧或沮丧,这位英国剑桥大学凝聚态物理学家抓住了这次“机会”,邀请学生到家里,分享自己如何适应失明生活的体验。 Lonzarich的一名学生、德国马普学会固体化学物理研究所所长
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
物理学家首次观测到夸克间的量子纠缠
科学家首次观察到夸克之间的量子纠缠——一种粒子相互混合、失去个性从而无法再单独描述的状态。在瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室——欧洲核子研究中心(CERN)获得的这一重要发现,可能为进一步探索高能粒子中的量子信息打开大门。几十年来,人们一直在测量电子和光子等粒子的纠缠,这种微妙的现象在安静或低能量
物理学家首次制造出量子回旋镖
研究人员首次成功证明了一种被称为量子回旋镖效应的奇异现象。 美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的David Weld和同事在一个小型真空密封箱内将数十万个锂原子冷却到接近绝对零度的温度。他们随后使用激光将锂原子排列成一条直线,并使其保持在一个特定的量子态,希望以此揭示回旋镖效应。 然后,研
首次观察到光合作用中能量转化的量子机制
据美国每日科学网站近日报道,英国科学家首次在室温下观察到光合作用中能量转化的量子机制——相干作用(一种状态相互叠加的量子效应),并证明,正是这一量子机制使光合作用能很好地面对环境干扰。出版在《科学》杂志的最新研究有助于科学家们研制出新一代转化效率更高的太阳能电池。 提高太阳光的有效转化率是
Qbics计算揭示光合作用中的量子开关机制
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳转化为有机物质的重要过程。最近,通过Qbics软件多态密度泛函理论计算和冷冻电镜实验的研究揭示了光合作用中一个重要的量子开关机制。该研究发现,植物光合体系的捕光天线通过其构象的变化调控激发态能量转移量子通道,实现光能捕捉与能量耗散之间的灵活切换。这一机制能在极短
《新物理学期刊》:世界最大量子密钥分布网络建成
量子加密通信系统实用化迈出重要一步 欧洲研究人员经共同协作联合建造了世界最大的量子密钥分布网络,在41个研究所和业界机构的努力下,他们成功地实现了将安全量子加密信息在一个8节点Mesh网络上传送。 实验的平均链路长度为20公里到30公里,最长链路长达83公里,这一结果已完全打破了以往
记2012年物理学奖得主:量子物理实验派双杰
10月9日下午,2012年诺贝尔物理学奖揭晓。瑞典皇家科学院诺贝尔奖评审委员会将奖项授予给了量子光学领域的两位科学家――法国物理学家塞尔日・阿罗什与美国物理学家戴维・瓦恩兰,以奖励他们“提出了突破性的实验方法,使测量和操控单个量子系统成为可能”。 诺奖官方网站称,塞尔日・阿罗什与戴维
唯一参会中国量子科技企业!国仪量子亮相全球物理学界年度盛会APS-March-Meeting
3月3日-8日,美国物理学会三月会议(APS March Meeting)在美国明尼苏达州明尼阿波利斯举行。国仪量子作为唯一参会的中国量子科技企业,全面展示了公司在量子精密测量、量子计算、电子顺磁共振、扫描电镜等领域的最新进展与产业化成果。 APS March Meeting 2024 美国
唯一参会中国量子科技企业!国仪量子亮相全球物理学界年度盛会APS-March-Meeting
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4轮审稿,耗时2年!90后一作“死磕”终发Nature
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505091.shtm在美国加州大学伯克利分校第10年,90后小伙李全伟首次以第一作者身份在Nature发表论文。他所在团队用量子物理学方法,证明了生物和化学中一个“众所周知的假设”:仅需一个单光子,就足以
4轮审稿,耗时2年!90后一作发《自然》
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505070.shtm 在美国加州大学伯克利分校第10年,90后小伙李全伟首次以第一作者身份在Nature发表论文。他所在团队用量子物理学方法,证明了生物和化学中一个“众所周知的假设”:仅需一个单光子,
物理学者首次提出量子隔空传输生命体的记忆
在科幻电视剧《星际迷航》中,能够远距离传输宇航员的传输仪让人印象深刻。在最近一项研究中, 美国普渡大学李统藏教授和清华大学尹璋琦博士提出把低温冷冻的微生物放在一个电机械振子上来制备活体生物的量子叠加态, 并实现其内部状态和质心运动的量子隐形传态。 微生物的量子隐形传态示意图。利用隐形传态能够把
让量子现象“肉眼可见”——2025年诺贝尔物理学奖成果解读
量子力学诞生百年之际,瑞典皇家科学院7日将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯三名量子物理学家。正是他们在前人百年探索基础上的开创性发现,让我们“看见”曾只存在于微观领域的量子现象,也为新一代量子技术的发展奠定了坚实基础。 系列开创实验 量子力学以
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
某些领域人比算法更高效游戏玩家助力破解量子物理学难题
打游戏不仅能够娱乐,有时不经意间还能帮助科学家解决量子物理学领域的科学难题。最新出版的《自然》杂志上就介绍了一个实例。 据了解,此前就有研究证明游戏能够在蛋白质折叠和绘制神经网络等领域推进科学事业的发展。但涉及量子物理学的研究一直未见报道。在新的研究中,科学家设计了一些在线电脑游戏,能够让人类
物理学家利用人工智能设计量子力学实验
北京时间3月7日上午消息,维也纳大学研究人员安东·齐林格(Anton Zeilinger)及其团队设计了一种名为Melvin的人工智能算法,希望利用人工智能技术来推进量子力学的研究。他们的研究成果已发表在《物理评论快报》上。 量子力学是最令人迷惑的科学领域之一,即使最优秀的物理学家也认为,量子
量子物理学家创造出有史以来最大的“叠加态”
薛定谔的猫变大了: 量子物理学家创造出有史以来最大的“叠加态” 这项破纪录的实验表明,由数千个原子组成的簇团既能表现为粒子也能表现为波 薛定谔的猫似乎又胖了点。物理学家创造出迄今最大的“叠加态”,这是一种量子态归一化线性组合后的状态。1月21日,相关研究成果发表于《自然》。 奥地利维也纳
“最冷”实验室即将发射,量子物理学家拥有太空“游乐场”
量子物理学家即将在太空拥有自己的“游乐场”。据英国《自然》杂志官网8日消息,美国国家航空航天局(NASA)的冷原子实验室(Cold Atom Laboratory)将于5月20日发射升空,进入国际空间站。届时,它将成为已知宇宙中最冷的地方,研究人员将使用它探测在地球上无法观察到的量子现象,在太空制造
打破经典热力学极限-科学家尝试量子物理学改变规则
据中国科学报12月5日报道,英国量子物理学家正在利用人造钻石做实验,试图证明一种几年前刚被理论化的效应:量子推动可使钻石的功率输出高于经典热力学限定的水平。 (图自中国科学报) 只有鲁莽的物理学家,才敢于尝试打破热力学定律。不过,事实证明,或许真有改变这些定律的办法。在英国牛津大学的一间实验
科普:为第二次量子革命奠定基础——解读诺贝尔物理学奖
新华社北京10月4日电(记者冯玉婧)以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命、曾被爱因斯坦质疑的量子纠缠、中国在全球率先发射的量子卫星……这些都是与刚刚揭晓的2022年诺贝尔物理学奖相关的热门话题。 瑞典皇家科学院4日宣布,将2022年诺贝尔物理学奖授予法国科学家阿兰·阿斯佩、美国科学家约翰·
物理学家有史以来第一次对量子悖论进行测量
量子粒子如何交换信息?关于量子信息的一个耐人寻味的假说最近通过维也纳大学的实验验证得到了验证。如果你从人群中随机挑选一个人,他的身高明显高于平均水平,那么这个人很可能也会超过平均体重。这是因为,从统计学角度来看,对一个变量的了解往往能让我们对另一个变量有一些了解。量子物理学将这些相关性提升到另一个层
地球物理学家对量子卫星的惊人发现,看完毁三观!
随着量子卫星上天,有关量子的事科普一下:当代科技最前沿发现了什么?竟然颠覆人类世界观!下文概括: 我们的世界,因为几个最新的科学,全乱了。 一、搅乱了世界的3项科学成果 (一)暗物质 1、怎么发现有暗物质? 我们原来认识的宇宙的形态,是星球与星球之间通过万有引力相互吸引,你绕我转,我绕
南京大学物理学院教授杜灵杰:在量子世界中探索奥秘
在南京大学物理学院教授杜灵杰看来,量子物理研究有趣而纯粹,他投身其中,不断探索科学的奥秘。今年3月,杜灵杰团队的一项最新研究成果发表在《自然》杂志,引发关注。勇探科研前沿、从无到有搭建实验设备、在研究中不断突破思维定势,杜灵杰说,是浓厚的兴趣引领他坚持不懈,步履不停。最近,1986年出生的南京大学物
南京大学物理学院教授杜灵杰:在量子世界中探索奥秘
在南京大学物理学院教授杜灵杰看来,量子物理研究有趣而纯粹,他投身其中,不断探索科学的奥秘。今年3月,杜灵杰团队的一项最新研究成果发表在《自然》杂志,引发关注。勇探科研前沿、从无到有搭建实验设备、在研究中不断突破思维定势,杜灵杰说,是浓厚的兴趣引领他坚持不懈,步履不停。 最近,1986年出生的南