كيرالية

خاصية هندسة الجزئيات (بالإنجليزية: Chirality) هي خاصية "عدم التناظر" وهي مهمة في بعض فروع العلم. جزيء / أيون غير مرئي لا يمكن فرضه على صورة المرآة. إن وجود مركز كربون غير متماثل هو واحد من العديد من الخصائص الهيكلية التي تحفز الانحدار في الجزيئات العضوية وغير العضوية. [1] [2] [3] [4] مصطلح chirality مشتق من الكلمة اليونانية باليد ، χειρ (kheir). تسمى صور المرآة لجزيء / أيون متناظب (enantiomers) أو أيزومرات بصرية . غالبًا ما يتم تصنيف المتشاكلات الفردية على أنها إما أعسر أو أعسر. تعدّ Chirality من الاعتبارات الأساسية عند مناقشة الكيمياء الفراغية في الكيمياء العضوية وغير العضوية.هذا المفهوم ذو أهمية عملية كبيرة لأن معظم الجزيئات الحيوية والمستحضرات الصيدلانية هي مرايا .يتم وصف الجزيئات والأيونات الفيروسية بطرق مختلفة لتحديد تكوينها المطلق .التي تدوّن إما هندسة الكيان أو قدرته على تدوير الضوء المستقطب للطائرة ، وهو أسلوب شائع في دراسة الانحناء.

تطبيقات

يُعرف مقياس الاستقطاب للأغشية الرقيقة والسطوح باسم مقياس الاهتزاز. يستخدم Polarimetry في تطبيقات الاستشعار عن بعد ، مثل علم الكواكب وعلم الفلك ورادارات الطقس. ويمكن أيضا إدراج قياس الاستقطاب في التحليل الحسابي للأمواج. على سبيل المثال ، غالباً ما تعتبر الرادارات الاستقطاب الموجي في مرحلة ما بعد المعالجة لتحسين توصيف الأهداف. في هذه الحالة ، يمكن استخدام قياس الإستقطاب لتقدير التركيبة الدقيقة للمادة ، والمساعدة في حل اتجاه الهياكل الصغيرة في الهدف ، وعند استخدام الهوائيات المستقطبة دائريًا ، قم بحل عدد مرات الارتداد للإشارة المستقبلة (the chirality أمواج مستقطبة دائريًا تتناوب مع كل انعكاس).

الرجعية

مقياس الإستقطاب هو الأداة العلمية الأساسية المستخدمة لإجراء هذه القياسات .
على الرغم من أن هذا المصطلح نادرًا ما يستخدم لوصف عملية قياس الاستقطاب التي يقوم بها الكمبيوتر ، مثل ما يتم في رادار الفتحة الاستقطابية الاستقطابية.
يمكن استخدام قياس الإستقطاب لقياس الخواص البصرية المختلفة للمادة ، بما في ذلك انكسام الانحلال الخطي ، والانحطاط الدائري (المعروف أيضًا باسم الدوران البصري أو التشتت الدوراني البصري) ، والظواهر الثنائية الخطية ، والتشوه الثنائي الدائري والتشتت. [3] لقياس هذه الخصائص المختلفة ، كان هناك العديد من التصاميم من مقاييس الإستقطاب ، بعضها قديم والآخر في الاستخدام الحالي. تعتمد أكثر المواد حساسية على مقاييس التداخل ، في حين تستند مقاييس الإستقطاب التقليدية إلى ترتيبات مرشحات الاستقطاب أو ألواح الموجات أو الأجهزة الأخرى.

قياس الاستقطاب الفلكي

يستخدم Polarimetry في العديد من مجالات علم الفلك لدراسة الخصائص الفيزيائية للمصادر بما في ذلك النوى المجرية النشطة والحليقات ، والكواكب الخارجية ، والغازات والغبار في الوسط البينجمي ، والمستعرات العظمى ، ودوافع أشعة ،اما ، والدوران النجمي ، [4] المجالات المغناطيسية النجمية ، وأقراص الحطام والإشعاع الخلفية الكونية الميكروويف. وتُجرى رصدات الاستقطاب الفلكي إما كتصوير مستقطب ، حيث يقاس الاستقطاب كدالة في الموقع في بيانات التصوير ، أو القياس الطيفي ، حيث يقاس الاستقطاب كدالة طول موجة الضوء ، أو قياس الاستقطاب ذي الفتحة العريضة.

قياس الدوران البصري

العينات النشطة بصريا ، مثل حلول الجزيئات الحلزونية ، غالبا ما تظهر انحلال دائرية. يؤدي الانكساع الدائري إلى دوران استقطاب الضوء المستقطب للطائرة أثناء مرورها خلال العينة.في الضوء العادي ، تحدث الاهتزازات في جميع الطائرات المتعامدة مع اتجاه الانتشار. عندما يمر الضوء عبر منشور نيكول ، يتم قطع اهتزازاته في جميع الاتجاهات باستثناء اتجاه محور المنشور. ويقال إن الضوء الخارج من المنشور مستقطب للطائرة لأن اهتزازه في اتجاه واحد. إذا تم وضع اثنين من مناشير نيكول مع مستقطبتيهما متوازيتين مع بعضهما البعض ، فعندئذ فإن أشعة الضوء الخارجة من المنشور الأول ستدخل المنشور الثاني. ونتيجة لذلك ، لا يلاحظ أي فقدان للضوء. ومع ذلك ، إذا تم تدوير المنشور الثاني بزاوية 90 درجة ، فإن الضوء المنبثق من المنشور الأول يتم إيقافه بواسطة المنشور الثاني ولا يظهر ضوء. عادة ما يطلق المنشور الأول على المستقطب ويسمى المنشور الثاني المحلل.يتكون مقياس الإستقطاب البسيط لقياس هذا الدوران من أنبوب طويل بأطراف زجاجية مسطحة ، يتم وضع العينة فيه. في كل نهاية الأنبوب هو منشور نيكول أو مستقطب آخر. يتألق الضوء عبر الأنبوب ، ويتم تدوير المنشور في الطرف الآخر ، المرتبط بقطعة العين ، للوصول إلى المنطقة ذات السطوع الكامل أو نصف الدرجات ، أو نصف السطوع ، أو الظلمة الكاملة. ثم يتم قراءة زاوية الدوران من مقياس. لوحظ نفس الظاهرة بعد زاوية 180 درجة. عندئذ يمكن حساب الدوران المحدد للعينة. يمكن أن تؤثر درجة الحرارة على دوران الضوء ، الذي يجب أن يتم حسابه في الحسابات.
[α] λT هي الدوران المحدد.
تي هي درجة الحرارة.
λ هو الطول الموجي للضوء.
α هي زاوية الدوران.
l هو طول أنبوب الإستقطاب.
{\ displaystyle \ rho} \ rho هو تركيز كتلة solut