Page 216 - 世界学

200 世 界学 Shi Jie Xue

各样的称呼一样，就是物质能量的最小单位能子在能态表达上自组织的无限层次。
物质的相互作用、相互转化需要有能量或者是力的存在，从微观、宏观到宇观

都是如此。氦的聚合、碳的燃烧需要高温；化学反应除了化学键，还需要加温或者
产生能量；星球之间有万有引力、星际磁场等等。人们不习惯把压力也看成能量，

例如书中经常提到的星球坍缩的力量超过电子的简并压力，电子得到能量和原子分
家，成了自由电子，原子核压在一起成了白矮星等。压力、吸引力、排斥力等等都

是能量。
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人造金刚石需要有 2750℃和 10 Pa 的压力下，可以让碳排列成特别的晶体即
金刚石。
3. 光合作用
光合作用通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能

有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段，涉及光吸收、
电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤。

主要经历以下的两个反应阶段，而完成光合作用的反应过程。
光反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过
+
类似于线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给 NADP ，使它还原为
NADPH。电子传递的另一结果是基质中质子被泵送到类囊体腔中，形成的跨膜质

子梯度驱动 ADP 磷酸化生成 ATP。
暗反应阶段。暗反应阶段是利用光反应生成 NADPH 和 ATP 进行碳的同化作
用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于

NADPH 和 ATP 能量的提供，故称为暗反应阶段。
光合作用的反应过程。光合作用的过程是一个比较复杂的问题，从表面上看，

光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程，但实质上包括一系列的光化
学步骤和物质转变问题。根据现代的资料，整个光合作用大致可分为下列 3 大步骤：

①原初反应，包括光能的吸收、传递和转换；②电子传递和光合磷酸化，形成活跃
化学能（ATP 和 NADPH）；③碳同化，把活跃的化学能转变为稳定的化学能（固

定 CO 2 ，形成糖类）。
4. 物质从何来
宇宙中任何巨大规模的爆炸一方面是把星球爆炸成碎片，一方面把极高的能量