الجزيئات التي تقوم بتجميع الضّوء في الخلايا النباتية تنقل الطاقة بالاستفادة من الاهتزازات الجزيئية، والتي يبدو أنّ وصفها الفيزيائي قد لا يكون له مثيل في الفيزياء الكلاسيكية.
فوفقا للأدلة النظرية الأولى، هنالك تأثيرات كميّة واضحة ولا لُبس فيها في نظام التّمثيل الضّوئي.
غالبية الجزيئات الجامعة للضوء تتألف من صباغات مرافقة للبروتينات، وهذه الصّباغات تقوم بالخطوة الأولى في عملية التمثيل الضوئي، ألا وهي التقاط أشعة الشمس ونقل الطاقة المرتبطة بكفاءة عالية.
لقد أشارت التجارب السابقة إلى أنّ الصّباغات تقوم بنقل الطاقة بطريقة شبيهة بالموجات، مستغلّة الظواهر الكموميّة، ولكنّ المهمّ هنا هو أنّ هذه الظواهر غير الكلاسيكية لم يتمّ اثباتها بشكل قاطع سابقًا، وذلك لأنّه بالإمكان أن تفسّر باستخدام الفيزياء الكلاسيكية.
ولكن الآن، قام فريقٌ من العلماء في جامعة كليّة لندن بتمييز خصائص في هذه النّظم البيولوجيّة والتي لا يُمكن وصفها إلاّ بميكانيكا الكمّ، والتي ليس لها مثيلٌ أبدًا في الفيزياء الكلاسيكيّة.
“بعض الحركات الإهتزازيّة الخاصّة بالصّباغات تقوم بمساعدة الجزيئات التي تحصد ضوء الشّمس على نقل الطّاقة،” قالت أليكساندا أولايا-كاسترو، عالمة الفيزياء والفلك في جامعة كليّة لندن والمشرفة على البحث وواحدة من المساهمين في كتابته.
“لقد وجدنا أنّ خصائص بعض اهتزازات الصّباغات التي تُساعد في نقل الطّاقة خلال عمليّة التّمثيل الضّوئي لا يُمكن أن تُفسّر أبدًا بإستخدام القوانين الكلاسيكيّة.
وبالإضافة إلى ذلك، هذا السّلوك غير الكلاسيكي يُحسّن من فاعليّة نقل الطّاقة أيضًا.”
