马普学会弗里茨·哈伯研究所
一种新的实验方法比以往任何时候都更有效地将手性分子的镜像形式转换成不同的旋转状态
信用:约翰内斯·比肖夫 尽管手性在分子世界中并不罕见，但它仍然是一种特殊的性质
如果一个分子是手性的(来自希腊语chiros = hand ),它存在于两个镜像版本中，这两个版本非常相似但不完全相同——就像两只手可以折叠在一起，但不能完全重叠在一起
这就是为什么我们说右旋和左旋分子，或对映体，在希腊语中是“相反形状”的意思
来自马普学会弗里茨·哈伯研究所和俄罗斯科学院普罗霍罗夫普通物理研究所的一个国际科学家小组已经找到了一种分别处理这些分子的方法
由于手性分子彼此非常相似，这是一个真正的挑战
“诀窍是将它们暴露在电磁辐射中，这样只有一只‘手’，我
e
，一种对映异构体，反应
这使我们能够专门控制右手或左手分子，并对它们有更多的了解
弗里茨-哈伯研究所受控分子小组的负责人桑德拉·艾本伯格-阿里亚斯说
了解这一点是很重要的，因为对映体有时具有非常不同的生物和化学性质，为此需要寻找解释
以手性分子香芹酮为例:一只“手”闻起来像薄荷，另一只像葛缕子
或者是臭名昭著的镇静剂沙利度胺，它是以其活性成分——一种手性分子命名的:虽然一种形式具有预期的镇静效果，但另一种形式会导致出生缺陷
Eibenberger-Arias小组研究手性分子的物理性质
由于所谓的宇称破坏，理论预测两种对映异构体之间的能量差异很小
然而，到目前为止，还没有实验证明这一点。”发表在《物理评论快报》上的已发表结果的第一作者，弗里茨-哈伯研究所的JuHyeon Lee解释道
然而，通过不同方法的巧妙结合，这组科学家已经离实现这一目标更近了一步
他们用紫外辐射和微波照射气相中的手性分子
结果，通过改变微波辐射，右旋和左旋分子被置于不同的旋转状态
因此，研究人员比以往任何时候都更能控制哪只“手”处于哪种旋转状态
他们还首次将实验结果与理论的准确预测进行了比较，从而加深了对潜在物理效应的理解
虽然使用这种方法可能还不能实现对映异构体的完全分离，但值得注意的是，它们首先可以被如此成功地控制
这与通常使用的过度简化的解释相矛盾，即它们具有相同的物理性质
Sandra Eibenberger-Arias说:“如果是这样的话，我们将无法使用物理方法控制对映体。”
由三名女性和三名男性科学家组成的国际团队因此为后续实验奠定了良好的基础，甚至可能为宇称破坏的实验证据奠定了基础
这将是基础研究的一个里程碑，对所有未来的应用也是如此
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