التمييز بين اليمين واليسار بالمغناطيس

18 يناير 2023 (أخبار Nanowerk) يعد التحكم في الجزيئات والبلورات أمرًا بالغ الأهمية لمجالات بحثية متعددة مثل تطوير الأدوية وأبحاث أجهزة العرض. في السنوات الأخيرة، بُذلت محاولات جديدة للاستفادة من المغناطيس لفصل حركية الجزيئات الكيرالية (يسارًا أو يمينًا) بطريقة مختلفة عن الطرق الكيميائية حتى الآن. ومع ذلك، فإن الآلية المقترحة للطريقة الجديدة كانت مثيرة للجدل من وجهة نظر الفيزياء. لا يزال يتعين التحقق من الفرضية الأساسية، والتي تستحق المعالجة لتحقيق كفاءة أعلى وتغطية أوسع للتحكم في اللامركزية القائم على المغناطيس. يتم عكس استخدام اليد في الهيكل الحلزوني من خلال التقاط صورة معكوسة. يتم عكس الدوران المغزلي، الذي يمثله زوج من الدوران المضاد للتوازي، ليس فقط عن طريق التقاط صورة معكوسة ولكن أيضًا عن طريق تشغيل الوقت إلى الوراء، وهو ما لا يحدث مع البنية الحلزونية. وقد تبين أن مثل هذه اللامركزية الدورانية مرتبطة باللامركزية الهيكلية من خلال قياسات على موصل فائق كيرالي تحت إثارة التيار المتردد. (الصورة: هيروشي ياماموتو، معهد العلوم الجزيئية) "لاختبار الفرضية، يجب عليك رسم خريطة تدور الإلكترون في جزيء كيرالي واحد. ويوضح قائد الفريق البروفيسور هيروشي ياماموتو أن الصعوبة الكبيرة هي أن الجزيئات اللولبية صغيرة جدًا بحيث لا يمكنك القيام بذلك. ويضيف: «بدلاً من ذلك، اتخذنا موصلًا فائقًا عضويًا مراوانًا كجزيء مراوان عملاق». يتطلب تثبيت دوران الإلكترون أن تكون الإلكترونات مرتبطة أو تتداخل مع بعضها البعض في النظام بأكمله. في حالة التوصيل الفائق، يستمر التداخل عبر التماسك المطول للإلكترونات؛ تنهار العديد من الإلكترونات في موجة ميكانيكية كمومية واحدة وتحتفظ معًا بقدرة التداخل على مسافة طويلة. قد تتيح هذه الميزة محاكاة توزيع الدوران في موصل فائق لولبي عضوي بمقياس طول أكبر بكثير من الجزيئات اللولبية. يقول مرشح الدكتوراه ريوتا ناكاجيما، وهو المؤلف الرئيسي لورقة بحثية حول هذا العمل: "من خلال مجموعة من أحدث التقنيات، اكتشفنا أخيرًا استقطابات الدوران".الطبيعة, “Giant spin polarization and a pair of antiparallel spins in a chiral superconductor”). “We are surprised by an excellent correspondence with the proposed hypothesis. We found different spin distributions for different handedness of chiral superconductors.” “The observed spin distribution is relevant to chiral recognition” elaborates Assistant Prof. Daichi Hirobe, who is one of the two corresponding authors. “Depending on the handedness, two spin polarizations sit face-to-face or back-to-back at both edges of a superconductor. This unique configuration has been hypothesized for chiral molecules, but it has not been verified.” Such spin configuration is unchanged under any rotation of a chiral crystal structure, which is key to magnet-based chiral recognition in a liquid reported previously. Prof. Hiroshi Yamamoto sees the team’s achievement as a big advance in understanding of a delicate connection between chirality and magnetism. “Chirality made from spin distributions enables recognition of molecular/crystal chirality from outside the system. This appears to defy the law of physics without careful consideration.” The research team coined “T-odd chirality” for the spin-related chirality, noting the fact that the spins are reversed by time-reversal operation “T”. Their finding is also expected to find application in future superconducting spintronics.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• المصدر https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62199.php