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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子物理 » 请问为什么具有对称性的结构没有旋光性？谢谢
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austin555

铜虫 (正式写手)

[求助] 请问为什么具有对称性的结构没有旋光性？谢谢

请问为什么具有对称性的结构，也就是非手性材料没有旋光性？比如一个平面卍结构，可以和它在3D中的镜像重合，但没有旋光效果。谢谢指教
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1楼 2013-07-20 22:09:13
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

liuxue_td

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
austin555: 金币+5 2013-07-23 08:51:53
紫百合LYL: 金币+2, 感谢应助 2013-07-25 11:12:57
旋光性的解释：http://baike.baidu.com/view/424806.htm
旋光性与折射率的关系：http://www.doc88.com/p-348816871981.html
2D结构、对称结构都不能产生偏振效果，所以没有旋光的效果
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6楼2013-07-22 18:12:55
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david001004

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★
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紫百合LYL: 金币+1, 感谢应助 2013-07-21 20:28:48
偏振光是只向一个方向震动的电磁波，然后你在仔细看下
分子有左旋与右旋的不同结构。普通光透过偏振透镜或尼科尔棱镜，部分光就挡住了，电磁波纵向与棱镜晶轴平行的光才能通过。这种只在一个平面上振动的光称为平面偏振光。当平面偏振光通过手性化合物溶液后，偏振面的方向就被旋转了一个角度。这种能使偏振面旋转的性能称为旋光性。手性化合物都具有旋光性。
下面你在看下手性化合物，长春理工大学光电技术是全国甚至世界上部分领域先进的。
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除了远方和诗，生活还有囧和苟且
2楼2013-07-20 22:25:36
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liuxue_td

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
紫百合LYL: 金币+1, 感谢应助 2013-07-21 20:29:02
austin555: 金币+5 2013-07-21 22:10:33
推荐楼主看看这篇文章，很有帮助~
http://zhidao.baidu.com/question/2117493.html
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3楼2013-07-21 09:12:03
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lifajia1986

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
紫百合LYL: 金币+1, 感谢应助 2013-07-21 20:29:41
旋光性对于手性分子来说是对分子的一种表征，手性分子对一定波长的光引起的偏振性不同，一般手性分子引起的偏振角度相差2倍偏振角，也就是偏振角度相同，但是偏振方向正好相反。
手性分子是类似于镜面对称的两只手，因此而得名。
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尘埃落定之前一切皆有可能
4楼2013-07-21 14:23:14
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austin555

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by liuxue_td at 2013-07-21 09:12:03
推荐楼主看看这篇文章，很有帮助~
http://zhidao.baidu.com/question/2117493.html

谢谢您的推荐。因为我是物理背景，我想从物理上来解释为什么对于手性结构左旋好右旋的折射率是不一样的。而对于这种手性结构投影在平面上的2D结构，旋光效应却没有了？谢谢！
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5楼2013-07-21 22:10:14
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austin555

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by liuxue_td at 2013-07-22 18:12:55
旋光性的解释：http://baike.baidu.com/view/424806.htm
旋光性与折射率的关系：http://www.doc88.com/p-348816871981.html
2D结构、对称结构都不能产生偏振效果，所以没有旋光的效果

您好，谢谢您的资料。其中很详尽地描述了旋光效应，但并没有说明原因。只有一句话：在旋光晶体中，这两种偏振光（左圆偏振和右圆偏振）有不同的传播速度。但是为什么在2D的不对称结构中就相同呢？谢谢指教
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7楼2013-07-23 08:51:13
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liuxue_td

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
紫百合LYL: 金币+1, 感谢应助 2013-07-25 11:13:12
手性分子因为结构的完全不对称，分子的跃迁电偶极矩和跃迁磁偶极距具有不同方向而偏振光会对于电磁场有较明显的反应，也就是磁光效应因而导致了偏转。而2D不对称结构有对称平面，所以不会产生偏振效果
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8楼2013-07-23 09:09:04
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austin555

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by liuxue_td at 2013-07-23 09:09:04
手性分子因为结构的完全不对称，分子的跃迁电偶极矩和跃迁磁偶极距具有不同方向而偏振光会对于电磁场有较明显的反应，也就是磁光效应因而导致了偏转。而2D不对称结构有对称平面，所以不会产生偏振效果

谢谢您的回复。 不过据我所知慈光效应，也就是法拉第效应，是由于外加磁场引起的，而旋光效应是自身结构引起的。我就是想了解为什么平面不对称结构有了对称面后，是怎样导致了左旋和右旋偏振的折射率相同了呢？谢谢
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9楼2013-07-23 23:36:46
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方舟123

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

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austin555: 金币+10, ★★★很有帮助 2013-07-25 09:26:57
紫百合LYL: 金币+2, 感谢应助 2013-07-25 11:13:56
关于手征结构具有旋光性，一般有两种解释。一种是左旋圆极化波与右旋圆极化波激发手征结构表面金属离子，并与表面等离子体（当然，该结构介质为金属）相互作用，由于圆极化方向不同，作用效果不一，反映到透射系数上是两者透射系数不同，也就是俗称的圆二色性。一般具有圆二色性的结构会有旋光性。另一种说法是，电磁波与手征结构作用，产生电偶极子和磁偶极子，作用机理不一，产生旋光性。当然以上所说的均是指金属介质结构（2D/3D均是如此）。产生负折射率的原因在于，手征结构的手征参数K，如果该结构是非手征的，K为0，不会产生旋光性。实际的折射率为n（eff）=n（R或L）+或- K，若K较大，则会产生负折射率。至于您所说的，二维平面，无旋光性，是因为手征的定义是在3D范围内无法和它的镜像对称重合，2D则可以重合，也即K=0，没旋光性。一般实际的超材料均有衬底，所以整体看来是3D手征结构，也有一定的旋光性。
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10楼2013-07-24 11:07:55
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