解开Fenna-Matthews-Olson复合体中的动态量子相干
摘要：叶绿素光合作用的原子能在特殊的对中心中被捕获并转化为储存化学势。叶绿素之间的相互作用导致空间共轭和量子相干效应，其重要性取决于叶绿素之间的耦合以及蛋白基质的波动强度和重构动力学。当前的共识是，在生理条件下，量子相干发生在10飞秒的时间尺度上，并且在观察到的皮秒能量传递动力学中只起到次要作用。在这项工作中，我们通过从不同的角度找到真正的电子量子相干的起点是在约20K的极低温度下，从而证实了这一共识。我们通过对Fenna-Matthew-Olson复合物进行二维电子光谱学的广泛温度范围内的直接确定激子的相干时间，并通过支持的理论模型来加以验证。在20K时，电子相干持续到200飞秒（接近天线），并在反应中心侧持续到500飞秒。随着温度的适度升高，电子相干的衰变速度明显加快，在150K以上变得无关紧要。温度的变化还使得之前报道的长寿命拍打可以得以解藕。我们表明，它们是由于电子基态中振动相干的混合所导致的...
作者：Hong-Guang Duan, Ajay Jha, Lipeng Chen, Vandana Tiwari, Richard J. Cogdell, Khuram Ashraf, Valentyn I. Prokhorenko, Michael Thorwart, R. J. Dwayne Miller
论文ID：2104.01462
分类：Other Condensed Matter
分类简称：cond-mat.other
提交时间：2021-04-06