Эволюционная загадка зелёной листвы и… пурпурная Земля
Ответ на вопрос, почему листья и трава зелёные, знает, наверное, каждый: потому что они содержат хлорофилл — важнейший пигмент, который отвечает в растениях за процесс фотосинтеза*. Именно он поглощает фотоны солнечного света, тратя их энергию на превращение воды и углекислого газа в органические соединения и кислород, которым мы дышим. Почему сам хлорофилл — зелёный, объясняет физика. Цвет вещества определяется тем, какие длины световых волн оно отражает. Отражает, к примеру, предмет длины волн, соответствующие в наших глазах красному цвету, вот и выглядит он красным. Солнечный свет содержит излучение всех длин волн, но электронная структура сложной молекулы хлорофилла устроена так, что способна поглощать только свет в синей (430—460 нм) и красной (640—680 нм) частях видимого спектра. Такие фотоны переводят эти молекулы в возбуждённое состояние с большей энергией, запуская тем самым процессы синтеза. Напомним, что в соответствии с квантовой физикой энергия молекулы может принимать лишь определённые значения, а энергия фотона, которая способна перевести молекулу с одного значения на другое, должна равняться их разности. Поскольку энергия кванта света зависит от его частоты или связанной с ней длиной волны, то молекула может поглощать кванты только определённых длин волн. Фотоны с промежуточными длинами волн не способны изменить её энергию. Такими для хлорофилла являются фотоны жёлто-зелёной части видимого спектра, которые просто отражаются хлорофиллом, и потому он в наших гла