光合作用是植物或其他生物将阳光转化为化学能量的反应过程。科学家发现参与光合作用的分子能像非生命物质那样，表现出相同的量子效应。尽管在此之前，就有研究指出，量子相干性在光合作用的能量传输过程中扮演着重要作用。但这次是科学家第一次在涉及到光合作用的生命系统中证实了量子效应的存在。该研究不仅能帮助我们更好地理解植物、阳光以及与其相关的许多事物，还可能为我们带来酷炫的新技术。
量子效应通常发生于非常小的粒子，而且还得是在相对完美的实验室条件下，我们才能真正观测到这种效应。因此，要从一个有生命的、潮湿的且混乱的系统中发现量子的奇异现象是件很困难的事。Fenna-Matthews-Olson（FMO）是一种由7个光敏分子组成的复合物，它是绿硫细菌在进行光合作用过程中发挥重要作用的部分。
科学家对FMO进行了放大观察，这是一项科学家期待已久的研究，因为我们很早就知道它的结构，并且它很易于操作。
结果是，他们做到了！通过运用一种被称为二维电子光谱的技术，研究人员用不同偏振的光对绿硫细菌进行了测量。一个光子会激发这些分子中的两个，但能量是叠加在这二者之上的。这就像同时活着又死亡的薛定谔的猫一样——其中一个或另一个分子会被光子所激发。更重要的是，这种效应持续的时间与理论预测的结果完全一致。
研究人员认为，此次研究中所发展出来的观察技术适用于各种系统——无论是生物系统还是非生物系统。这意味着它或许能带来工程效益，例如有助于发展出更好的太阳能电池板、能量储存、甚至是量子计算机。当然，也是时候在课本上为光合作用添加新的知识点了。