1961年诺贝尔化学奖授予美国生物化学家梅尔文·卡尔文.他通过研究植物光合作用中的化学机理过程.利用碳-14作为示踪元素，确定了光合作用的生物化学流程.
　　光合作用为地球上的一切生物提供了食物来源.揭开光合作用的奥秘是人类探索大自然的一个里程碑，有益于我们更科学地认识人类与环境之间的关系.
　　卡尔文的重大贡献是发现了在光合作用过程中植物吸收二氧化碳并将其转化为糖的途径.1945年第二次世界大战结束后，卡尔文与合作者将主要精力用于研究光合作用的化学过程.他们用放射同位素碳-14示踪和纸层析分离等实验技术，研究光合作用过程中碳元素的踪迹和转移路径，经过10年的艰苦努力，卡尔文得出光合作用过程中从二氧化碳到淀粉的主要反应步骤，确定了二氧化碳的同化途径.在单细胞绿藻内，他们发现光合作用事实上是一种循环反应，揭示出光合作用的本质，并将这个发现命名为“光合碳循环”，为了纪念卡尔文的这一功绩，此过程被人们定义为“卡尔文循环”.