Light harvesting complex plays a crucial role in absorbing light energy and transferring it to the reaction center. Recent research have highlighted the significance of considering environmental effects in investigating the energy transfer process. This thesis describes the interaction of electronic and nuclear degrees of freedom, utilizing potential energy surface interpolation method and a mixed quantum-classical method. My research investigated the fluctuation in the excitation energy of the pigment molecules induced by the anharmonic vibrational motions of an all-atomistic bath. I decomposed the fluctuations in terms of molecular motions to establish a corresponding harmonic oscillator model. Furthermore, I utilized both the all-atomistic bath and its harmonic oscillator representation to illustrate the energy transfer process between pigment molecules. This underscores the influence of anharmonic characteristics in the energy transfer process and shows that the established harmonic oscillator model can offer insights into the molecular mechanisms that influence energy transfer process.
집광복합체는 빛 에너지를 흡수하여 반응중심까지 에너지를 전달하는 역할을 한다. 최근 연구 결과들은 에너지 전달 과정을 연구함에 있어 주위 환경이 미치는 영향의 중요성을 강조하고 있다. 본 연구에서는 에너지 표면 내삽법과 혼합 양자-고전 방법론을 응용하여 집광복합체 2에서 일어나는 에너지 전달 과정에서 전자와 핵 자유도가 어떻게 행동하는지 관찰하였다. 본 연구는 모든 원자 수준의 위치 에너지 표면에 의해 유도되는 분자의 비조화적 진동이 색소분자 들뜸에너지에 미치는 영향을 분석하였으며, 들뜸에너지의 요동을 분자 요소에 따라 분석함으로써 각 분자 요소에 대응되는 조화진동자 표현을 수립하였다. 또한 모든 원자 수준의 환경과 그에 대응되는 조화진동자 환경을 서로 비교하여 비조화적 분자 특성이 에너지 전달에 미치는 영향을 분석하고, 분자 움직임에 적절히 대응되는 조화진동자를 통하여 에너지 전달 과정에 영향을 미치는 분자적 요소를 연구할 수 있음을 보였다.
