1648年,一位荷兰科学家范·赫尔蒙特对此产生了怀疑,于是他设计了盆栽柳树称重实验,得出植物的重量主要不是来自土壤而是来自水的推论.虽然他没有认识到空气中的物质参与了有机物的形成,但从此拉开了光合作用的研究史.赫尔蒙特把90千克的土壤放在花盆中,然后种上2千克重的柳树,并经常浇水,5年过去了,柳树长到76千克重,而花盆中的土壤只少了60克.根据这个实验,赫尔蒙特认为：植物是利用水来制造“食物”的.至于是怎样制造的,他并不知道.他的结论正确吗?由此引发研究光合作用的历史.是谁首先想到植物的生长与空气的作用有关的呢?是一位英国科学家普利斯特利(Joseph Priestley).他在1771年发现植物可以恢复因蜡烛燃烧而变“坏”了的空气.1779年,荷兰科学家英恩豪斯（Jan Ingenhousz）进一步证明只有植物的绿色部分在光下才能起使空气变“好”的作用.1872年,科学家塞尼比尔（J.Senebier）做实验证明光和CO2的必要性,1880年,德国科学家恩格尔曼（C.Engelmann）用水绵进行了也进行了光合作用的实验.德国的又一位科学家萨克斯在1864年用紫苏进行实验.紫苏的光暗面的对比证明了绿色叶产生了淀粉1930年,美国微生物学家范尼特（van Niet）第一次提出光在光合作用中的作用是将水光解.同时认为光合作用放出的O2不是来源于CO2,而是来源于H2O.以上逐渐发现了光合作用所需要的原料,最终伴随着化学的发展,产生了光合作用总反应的结果.20世纪30年代,物理学的重大突破极大地促了光合作用的研究,如同位素示踪(isotopic tracing)实验被应用于追踪光合作用中O2的来源.伴随着物理学和化学的发展,光合作用的机理也就慢慢被人们所掌握了.
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