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物理学家“扭曲”了光 - 并教会它在分子水平上区分左右
镜面分子在扭曲激光束下显露出来。
来源:安全实验室新闻频道物理学家“扭曲”了光 - 并教会它在分子水平上区分左右
镜面分子在扭曲激光束下显露出来。
扭曲的激光束帮助科学家区分看起来像彼此精确镜像副本的分子。为了识别，研究人员只需计算激光脉冲破坏分子后出现的带电碎片就足够了。
许多物质以两种形式存在，具有相同的化学成分，但原子的空间排列不同。此类分子称为对映体。对映体的结构就像左手和右手，不能完全结合。这种差异在生物学和制药中尤其重要，因为同一化合物的两种镜像形式可以与细胞、蛋白质和其他分子产生不同的相互作用。
来自塔塔基础研究所、孟买印度理工学院和海得拉巴印度理工学院的专家提议使用结构激光作为分子探针。科学家们对光束进行了控制旋转和与光的轨道角动量相关的额外空间扭曲。
作者将螺钉和螺纹的工作原理进行了比较。右旋螺钉与右旋螺纹配合，反方向拧紧会干扰连接。类似地，激光束与物质相互作用的结果取决于光涡旋方向与分子空间结构的一致性。
这项研究题为“利用轨道角动量束增强质谱中的手性辨别”，发表在《科学进展》杂志上。该实验涉及 R-樟脑和 S-樟脑的气态样品，它们是众所周知的手性分子的镜像形式。