生物中的量子动力学

• 作者: Martin B Plenio
• 来源期刊: 光学与光电技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 量子动力学 生物成像 氮-空穴色心 核自旋检测 蛋白质结构检测
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 武汉光电论坛
• 页码范围: 1-6
• 页数: 6页
• 分类号: O413.1
• 语种: 中文

摘要

量子物理在生物学中可能起到的重要作用吸引了人们的广泛兴趣.一方面,基于量子物理的新型器件提供了一种有效的探索生物系统的新方法.比如,利用金刚石中的单量子自旋,可以高效地对原子核自旋进行极化,从而实现利用纳米金刚石来做磁共振成像显影剂.此外,金刚石中的单量子自旋还提供了在活体内进行原子核自旋检测以及蛋白质结构解析的可能途径.另一方面,在分子尺度上,量子物理在生物过程中也可能起到重要的作用,特别是电子和声子振动之间的量子动力学相互作用在生物过程中极其关键,可以解释光合作用的高效率,并且有助于理解嗅觉的机理.