量子科技中心_量科网

该研究团队采用量子主方程方法对光系统II反应中心进行理论分析，通过Redfield和Förster理论框架结合实际谱密度计算了激子与电荷转移速率。研究聚焦于“功税”（ergotropy）——量子态在不损失能量的前提下可提取的最大功，并通过构建热力学意义上的被动态来计算该参数。在电子转移路径中，涉及ChlD₁与PheD₁间电荷分离的路径，以及穿越三个连续电荷分离态的路径均表现出更高的功税值，表明其具有类似“量子能量电容器”的更强做功能力。第三条绕开ChlD₁/PheD₁对的路径则呈现显著降低的功税值。这些差异源自活性与被动机制间由粒子数诱导的转变。该工作揭示了生物系统如何利用非平衡粒子数结构优化能量转换，将量子热力学原理与生物能量捕获机制联系起来。