Разработан метод разделения киральных молекул

Физики из Швейцарии и Китая разработали способ разделения пучков молекул согласно их киральности. Разделение происходит при прохождении молекул через три различных лазерных луча, подобно эффекту Штерна-Герлаха, когда пучок атомов, проходя через магнитное поле, разделяется на два пучка с различными спиновыми состояниями.

Киральными называются молекулы, являющиеся зеркальным отражением друг друга. Важным свойством киральных молекул является то, что они по-разному взаимодействуют со светом. Д-р Кристоф Брюдер (Christoph Bruder) и Йонг Ли (Yong Li) из университета Базеля совместно с коллегами из Китайской академии наук разработали способ разделения энантиомеров с помощью переходов Раби, которые происходят при облучении молекул лазерным излучением. При достаточной интенсивности излучения молекулы начинают осциллировать между двумя энергетическими состояниями с частотой, соответствующей частоте излучения.

Согласно расчетам ученых при прохождении молекул через три лазерных луча с разными частотами излучения два перехода Раби будут проходить одинаково для обоих видов молекул, а третий – с фазовым сдвигом в 180 градусов. Таким образом, если молекулы изначально были одинаково ориентированы, то на выходе они будут разделяться по киральности, а также по спиновым состояниям.

Недостатками такого метода является необходимость охлаждать молекулы до очень низких температур и ориентировать их определенным образом, к тому же потребуются лазеры, работающие на специфических частотах. Все это пока препятствует практическому использованию нового метода, сообщает Physicsworld.