Evidence for wavelike energy transfer through quantum coherence in photosynthetic systems

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F07%3A00004209" target="_blank" >RIV/00216208:11320/07:00004209 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Evidence for wavelike energy transfer through quantum coherence in photosynthetic systems

Original language description

We extend previous two-dimensional electronic spectroscopy investigations of the FMO bacteriochlorophyll complex, and obtain direct evidence for remarkably long-lived electronic quantum coherence playing an important part in energy transfer processes within this system. The quantum coherence manifests itself in characteristic, directly observable quantum beating signals among the excitons within the Chlorobium tepidum FMO complex at 77 K. This wavelike characteristic of the energy transfer within the photosynthetic complex can explain its extreme efficiency, in that it allows the complexes to sample vast areas of phase space to find the most efficient path.

Czech name

Evidence pro vlnový přenos energie ve fotosyntetických systémech pomocí kvantové koherence

Czech description

Rozšířili jsme předcházející výzkum bakteriochlorofylového kompolexu FMO dvojdimenzionální elektronickou spektroskopií a obdželi přímé důkazy o pozoruhodně dlouhožijící elektronickou koherenci, která hraje významnou roli v přenosu energie uvnitř tohoto systému. Kvantová koherence se ukazuje charakteristickými, přímo pozorovatelnými rázy mezi signalem z excitonů v FMO komplexu bakterie Chlorobium tepidum za teploty 77 K. Tato vlnová povaha energetického přenosu ve fotosyntetickém komplexu může vysvětlitjeho extrémní efektivitu, protože takto umožňuje systému prozkoumat rozsáhlé oblasti fázového prostoru pro nalezení nejefektivnější relaxační cesty.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

BO - Biophysics

OECD FORD branch

—

Project

<a href="/en/project/GP202%2F07%2FP278" target="_blank" >GP202/07/P278: Theory of Multi-dimensional Nonlinear Spectroscopy of Excitonic Complexes: Relation between Structure and Function of Photosynthetic Systems</a><br>

Continuities

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2007

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Nature

ISSN

0028-0836

e-ISSN

—

Volume of the periodical

446

Issue of the periodical within the volume

7137

Country of publishing house

GB - UNITED KINGDOM

Number of pages

5

Pages from-to

782-786

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—