教材研究：教材中出现光系统一和二，这是光合作用研究机理的重要阶段，和爱默生的研究是分不开的。

爱默生第一效应：

爱默生等在研究中发现，对小球藻的光合作用最有效的光是650-680nm 的红光和波长为400-460nm 的蓝光，叶绿素恰好对这两个波段的光有强烈的吸收。当波长超过680nm 时，光合作用的量子产额发生急剧下这就是光合作用的“红降”现象，也称为爱默生第一效应。

爱默生第二效应：

1957年，罗伯特·爱默生（R.Emerson）观察到，当红光和远红一起照射时光合速率远远大于它们分别照射时光合速率的总和，即如果提供一点辅助性的短波长光（如波长为650nm 光），那么，大于685nm 的远红光的光合作用量子产额就会显著增加，比单独使用长波光或短波光的效率都高。这就是双光增益效应，又成为爱默生第二效应。

这些现象使人们设想，光合作用可能包括两个光化学反应接力进行。

据上述实验结果，1960年，希尔等人提出了双光系统的概念，把吸收长波光的系统称为光系统，吸收短波长光的系统称为光系统。

20世纪60年代以后，人们已能直接从叶绿体中分离出PS和PS的色素蛋白复合体颗粒，分析各系统的组成与功能，证明了光系统与NADP⁺的还原有关，光系统与水的光解、氧的释放有关。