光合作用机理是当代科技八大难题之首,解决成为难题!

光合作用机理是当代科技八大难题之首。这一问题难就难在就生命起源来说，它已经追寻到化学的尽头，接下来的事只能由物理学才能完成。但是，在物理学和化学没有统一起来前，各说各话，各用各的概念、名称，各用各的规律和证明方法。所以，物理学解决不了化学的问题，而化学解决不了物理学的问题，形成了各自学科高端问题难以解决的局面。

1842年,热力学第一定律的发现者R.Meyev发表论文提出太阳光为光合产物形成提供能量。19世纪中叶,人们已经认识到植物具有下列一般性质的方程式：

CO2+H2O-------O2+有机物质

所谓光合作用是说：绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧的过程，称为光合作用。光合作用产生的有机物质主要是碳水化合物，即：

6CO2+6H2O----------C6H12O6+6O2

这个方程式表明，CO2和HO2经过光合作用可以生成生命的基础——葡萄糖。

光合作用的量子效应十分清楚地说明，光合作用的基础是光电效应。有的学者认为，光电效应不足以达到光合作用。其实，这个问题很好解释，我们知道，光电效应可以在一切物体上进行，既可以在无机物上进行，也可以在有机物上进行。在无机物，特别是在金属上进行光电效应时，当光电子的能量经过原子的能级输送达到饱和状态时，它就会逸出，释放到大气层中，从而成为大气中的游离态的电子。然而，在有机物，特别是在植物叶子上进行的光电效应，逸出的光电子立即被CO2固定。豆类植物的光电离子的CO2固定就十分明显，它可以直接用作植物的肥料,其能量就是来源于太阳能。否则，就无法说明光合作用为什么只能在光照下进行。

我说光电效应是光合作用的基础的依据是：

首先，从光合作用已经发现的量子效应来看，量子效应只能从光电效应中产生，而不可能从其它任何现象中产生。其它任何东西中产生的效应都不可能是量子效应。至于康普顿效应，那是光照和温度达不到光电效应时的光效应，那根本就不能进行光合作用。

其次，离开光电效应，无法说明量子效应的源泉。就是说，光合作用的量子效应到底是从那里来的。

再次，从鸟类迁徙来看，生命中的量子效应具有方向性，这与光电效应的方向性是一致的。植物的生长分背坡与阳坡，阳坡上的庄稼比背坡上的庄稼长势好，冬天人们为了暖和，都朝太阳光能照射到的地方挤，这些都说明了光合作用和光电效应方向的一致性。

至于学者们认为光电效应提供的能量，不足以植物进行光合作用。我认为，这是学者们没有看到光合作用是光电效应的固定和积累效应。将光能转变为化学能，在光照下叶绿素吸收光能，传递电子，这个过程化学上叫光解。卡尔文循环证明，要固定六个CO2分子，才能生成一分子已糖磷酸，也就是说，每一个光电离子，只能将一个CO2分子转变为1/6的已糖分子，六个光电离子才能把六个CO2分子转变成一个已糖分子。实验证明，不管采取什么手段，CO2分子只能一个一个的俘获，这就从根本上说明了光电效应是光合作用的基础。为什么有机物能够生长，而无机物不能生长,其关键是无机物不能固定和储存并利用光电效应释放的光电子能量，而有机物则能够固定和储存并利用光电效应释放的光电子能量。