راهی جدید برای تولید اکسیژنی که ما تنفس می‌کنیم. پژوهشگران از پرتو لیزر ایکس در دپارتمان انرژی استنفورد (SLAC) شتابدهنده‌ی خطی این دانشگاه رفتار ساختار شیمیایی کاتالیز طبیعی در فوتوسنتز را برای اولین بار شبیه سازی کردند. این کار با تپ‌های پرتو ایکس فوق‌سریع و فوق‌نورانی از منبعی همدوس ممکن شد که در پژوهش‌های تبدیل انرژی در ساختار اتمی، ساختارهای زیستی و صنعتی وابسته به کاتالیزور تحولی ایجاد کرد. کاتالیزور به واکنش‌ها سرعت می‌بخشد.

یانکو یانو، از آزمایشگاه برکلی می‌گوید:«کُل زندگی وابسته به اکسیژنی است که خود وابسته به فوتوسنتز است.  اگر بتوانید آنچه طبیعت انجام میدهد را عیناً انجام دهید، می‌توانید بصورت مصنوعی همان روش را پیاده‌سازی کنید. این درست همان روشی که ما انرژی‌های نوین می‌نامیم. این پژوهش دریچه‌ای بسوی تغییرات در چرخه کاتالیزور است.»

کاتالیزورها در فرایندهای صنعتی مثل تولید سوخت، غذا، داروها، و کودهای شیمیایی، در ایالات متحده به تنهایی هزینه‌ای معادل ۱۲ میلیارد دلار را وارد چرخه بازار می‌کند. کاتالیزورهای طبیعی کلیدی برای شیمیِ زندگی هستند. هدف اصلی علم پرتو ایکس فراگیری عملکرد فوتوسنتز است که تولید انرژی و اکسیژن از نور و آب می‌کند.

J. Kern, R. Alonso-Mori, R. Tran, J. Hattne, R. J. Gildea, N. Echols, C. Glockner, J. Hellmich, H. Laksmono, R. G. Sierra, B. Lassalle-Kaiser, S. Koroidov, A. Lampe, G. Han, S. Gul, D. DiFiore, D. Milathianaki, A. R. Fry, A. Miahnahri, D. W. Schafer, M. Messerschmidt, M. M. Seibert, J. E. Koglin, D. Sokaras, T.-C. Weng, J. Sellberg, M. J. Latimer, R. W. Grosse-Kunstleve, P. H. Zwart, W. E. White, P. Glatzel, P. D. Adams, M. J. Bogan, G. J. Williams, S. Boutet, J. Messinger, A. Zouni, N. K. Sauter, V. K. Yachandra, U. Bergmann, J. Yano. Simultaneous Femtosecond X-ray Spectroscopy and Diffraction of Photosystem II at Room Temperature. Science, 2013; DOI: 10.1126/science.1234273