无序分子介质的硬X射线螺旋二色性
化学物理
2022-08-24 v1 光学
摘要
手性是分子缺乏镜像对称性的结构性质，在从生命到材料科学的广泛领域中具有深远影响。已有的对手性敏感的光谱方法，如圆二色性（CD），在非手性背景上表现出微弱的信号贡献。基于光轨道角动量（OAM）的螺旋二色性（HD）提供了一种探测分子手性的新途径，但从未在无序样品上得到证明。此外，在光学域中，挑战在于需要将光子的OAM转移到局域于Å尺度轨道上的电子。本文中，我们利用带有螺旋菲涅耳波带的硬X射线克服这一挑战，其可诱导OAM。我们展示了在铁K边（7.1 keV）使用携带OAM光束的对映纯分子配合物[Fe(4,4'-diMebpy)3]2+无序粉末样品的首个HD光谱。HD光谱表现出从左手到右手螺旋波前或从一种对映体到另一种对映体时所预期的符号反转。对于拓扑电荷为1和3的OAM光束，HD光谱的不对称比在百分之一到百分之五之间。这些结果为分子手性及其与光轨道角动量相互作用的研究打开了新窗口。
引用
@article{arxiv.2204.06685,
title = {Hard X-ray helical dichroism of disordered molecular media},
author = {Jeremy R. Rouxel and Benedikt Rosner and Dmitry Karpov and Camila Bacellar and Giulia F. Mancini and Francesco Zinna and Dominik Kinschel and Oliviero Cannelli and Malte Oppermann and Cris Svetina and Ana Diaz and Jerome Lacour and Christian David and Majed Chergui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06685},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 5 figures