科学家利用磁铁让左右互不相混，这似乎违背了物理定律。

控制分子和晶体的手性在药物发现和显示技术等各个研究领域都是至关重要的。最近，人们做出了创新的努力，利用磁铁来区分手性分子的手性（左手或右手），为传统的化学方法提供了一个替代方案。然而，这种新方法背后的物理学一直是一个争论的话题，其机制也有待证实。验证这一假设对于改进基于磁铁的手性控制以及将其应用于更广泛的物质非常重要。

螺旋结构的手性是通过取镜象而倒置的。一个由反平行自旋对代表的自旋手性，不仅可以通过拍摄镜像来倒置，还可以通过时间倒流来倒置，而螺旋结构则不存在这种情况。通过对交变电流激励下的手性超导体的测量，这种自旋手性被证明与结构手性有关。

“为了验证这一假说，你必须在一个单一的手性分子中绘制电子自旋。一个很大的困难是，手性分子非常小，你无法做到这一点。”团队负责人山本博司教授解释说。他补充说：”相反，我们拿起一个有机手性超导体作为一个巨大的手性分子”。

稳定电子自旋需要电子在整个系统中相互关联，或相互干扰。在超导状态下，干扰通过电子的长期相干性而持续存在；许多电子坍缩成单一的量子力学波，并共同保持长距离的干扰能力。这一特点可能使人们能够在比手性分子大得多的长度范围内模拟有机手性超导体的自旋分布。

“通过最新技术的组合，我们终于检测到了自旋极化，”作为主要作者的博士生中岛良太说。”我们对与所提出的假说的出色对应感到惊讶。我们发现手性超导体的不同手性有不同的自旋分布。”

“观察到的自旋分布与手性识别有关”，作为两位通讯作者之一的Daichi Hirobe助理教授阐述说。”根据手性的不同，两个自旋极化在超导体的两个边缘面对面或背对背地坐着。这种独特的配置已经被假设为手性分子的配置，但它还没有被验证。”

这种自旋配置在手性晶体结构的任何旋转下都是不变的，这是之前报道的一种液体中基于磁铁的手性识别的关键。

Hiroshi Yamamoto教授认为该团队的成就是对手性和磁性之间微妙联系理解的一大进步。”由自旋分布产生的手性能够从系统外部识别分子/晶体的手性，这似乎违背了物理学的规律。”

研究小组为与自旋有关的手性创造了”T-odd手性”，注意到自旋被时间反转操作”T”逆转的事实，他们的发现也有望在未来的超导自旋电子学中找到应用。

原文链接： 科学家实现貌似”违背物理定律”的做法：用磁铁区分左和右 – 科学探索 – cnBeta.COM