光合作用为何能在短短的万亿分之一秒完成？隐藏着深刻宇宙奥秘

光合作用，是植物生存的法宝。依靠光合作用，植物可以源源不断地利用太阳光的能量，转换为植物生长所需的各种能量物质。

光合作用的过程是怎样的呢？很多人或许只知道，植物通过吸收太阳光的能量，进行各种复杂的化学反应，在酶的作用下转换为各种物质。但深层的原因很少有人知道，光合作用其实与量子力学息息相关。

科学家们早就发现，不管是天上飞的鸟类，还是地上跑的动物，昆虫，或者是植物，都被神奇的量子力学所控制，也因此诞生了一门新的学科：量子生物学。

地球上每秒钟都会新长出16000吨的植物，这一切都是光合作用的功劳，而光合作用是瞬间完成的，在以万亿分之一秒就能完成。

那么，光合作用的速度为何如此快？到底是如何进行的呢？

生物课上是这么讲光合作用的，植物中都有叶绿素，叶绿素吸收太阳光，然后迅速运往到植物细胞中的“食品加工厂”进行各种加工，整个过程是瞬间完成的，只需要一万亿分之一秒。

具体是如何完成的呢？

光子撞击植物细胞中的叶绿素，就会轰击出一个电子，同时会产生一定的能量，称之为“激子”。激子会随机穿越在布满叶绿素的“丛林”中，最终达到化学反应的核心，驱动化学反应，然后产生对植物生长非常重要的物质。

这里有一个问题，激子是如何寻找通往反应核心的道路的呢？生物课上并没有给出相应的解释，当时的我们也很少去质疑这点。

通常的理解是这样的，激子也不知道如何通往反应核心，只是像弹力球那样随机游走，随机走来走去，最终随机地到达了反应核心。也就是说，一切都是因为随机。

打个比方，就好像你在一个迷宫里面，即使闭着眼睛随机地行走，不停地行走，最终也会找到出口，走出迷宫。

但如果只是盲目的随机行为，肯定会花费很长时间。而对于激子莱昂，消耗的时间太多，意味着能量也会以热能的形式消失不见，最终也不可能达到反应核心。

但是，科学家通过化学实验发现，激子的行为竟然也遵循神奇的量子力学法则，遵循不确定性。也就是说，激子的位置其实是不确定的，它表现得就像波一样，看起来同时朝着每个方向扩展，以波的形式不断向外传播。

最终的结果就是，激子能同时探索到所有可能的路径，瞬间找到反应核心的位置。也可以这么通俗理解，激子其实是无处不在的，就像无处不在的电子那样，无处不在的电子可以形成“电子云”，而激子可以形成“激子云”！

既然激子无处不在，肯定能在最短的时间内来到反应核心参与化学反应，这也是光合作用为何如此高效的原因。

事实上，随着量子生物学的发展，科学家们在越来越多的领域都发现了量子力学在发挥着作用。除了植物的光合作用，还有鸟类神奇的“导航系统”，它们总是能准确地辨别方向。还有蝌蚪“变态”为青蛙，之所以整个过程如此迅速，也是因为量子力学在发挥作用，具体来讲是量子隧穿效应，这里就不详述了。

总之，以前我们总以为量子力学的诡异现象只会出现在量子世界里，但如今科学家们发现，并非如此，在我们的宏观世界，量子力学同样在发挥着各种神奇的魔力。

而且，量子力学其实早就走进了千家万户，最明显的一点就是我们每天使用的手机，芯片的工作原理就离不开量子力学，如果没有量子力学的诡异性，芯片就不可能运行下去，很快就会瘫痪！