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光合作用長期以來的一個謎團是該過程如何以接近 100% 的效率將陽光轉化為化學能。 關鍵可能是量子相干性，這與使雷射器和超導體工作的現象相同。 加州大學伯克利分校的研究人員研究了紫色細菌，其中色素和蛋白質的集合吸收光並將其能量匯入化學物質。 該複合物的組成部分在被光激發後會發生振盪，並且這些激發透過連線這些組成部分的蛋白質的特定振動保持同步，就像在鞦韆上適時地推動以使其保持運動一樣。 這種相干性使集合作為一個“超分子”協同作用，迅速確定最有效的能量途徑。 這項 6 月 8 日發表在《科學》雜誌上的研究可以改進太陽能電池和其他合成集光裝置的設計。