跨越鸿沟：从阐明手性诱导自旋选择的理论基础到量子感知的先驱性实现

手性（chiral(ity)）诱导自旋选择（CISS）效应——即通过手性介质的电子在室温下获得显著的自旋极化——已被广泛实验观察，但其理论基础仍在活跃争论中。关于CISS来源是手性螺旋几何还是更一般的手性，以及是否存在统一机制可解释固体-器件系统、介观薄膜和单分子中的现象，仍存开放问题。澄清现有模型之间的相互关系至关重要，以确定是否存在CISS的普适图景，或是否需要针对特定系统的模型，以及若是后者，应以何种共同起点进行可操作的分类。尽管存在理论碎片化，最近对CISS效应在电子转移系统、磁场灵敏度与共振、偏振电致发光于手性杂化钙钛矿、基于DNA的生物传感器以及手性选择性检测中的研究表明，其概念相关性和潜在应用前景在自旋器件、分子传感器和量子信息处理领域均相当广泛。本综述帮助我们在理论、实验与实现之间搭建桥梁，特别关注量子感知与计量学的前景。我们概述了CISS的基本框架，阐明了构成CISS的“手性”“诱导”“自旋选择”之义，随后概述了关键模型实现及其假设。我们考察了一些新兴的量子感知应用并评估了模型特定的意义，尤其以自旋相关的自由基对而为例——这为新兴的分子量子技术提供了可调节、具生物仿生性且富有前景的平台。