什么是手性
編輯手性/ka??r?l?ti?/是一種不對稱的特性,在科學的幾個分支中很重要。手性一詞源于希臘語χειρ(kheir),手,一個熟悉的手性物體。如果一個物體或一個系統可以與它的鏡像區分開來,那么它就是手性的;也就是說,它不能被疊加到它身上。相反,一個非手性物體的鏡像,如一個球體,不能與該物體區分開。一個手性物體和它的鏡像被稱為對映體(希臘語,相反的形式),或者,當指的是分子時,對映體。非手性物體被稱為非手性(有時也稱為非手性),可以疊加在其鏡像上。我稱任何幾何圖形或點群為'手性',如果它在平面鏡中的圖像在理想情況下不能與自己重合,就說它具有手性。人的手也許是手性的最公認的例子。左手是右手的一個不可疊加的鏡像;無論兩只手的方向如何,兩只手的所有主要特征都不可能在所有軸上重合。如果有人試圖用左手握住一個人的右手,或者把左手的手套戴在右手上,這種對稱性的差異就會變得很明顯。在數學中,手性是指一個圖形與它的鏡像不相同的屬性。
手性的數學
編輯在數學中,如果一個圖形不能僅僅通過旋轉和平移來映射到它的鏡像,那么這個圖形就是手性的(也可以說是具有手性)。例如,右鞋和左鞋是不同的,順時針和逆時針是不同的。完整的數學定義見。一個手性物體和它的鏡像被說成是對映體。對映體這個詞來源于希臘語?ναντ?ο?(enantios)"相反"+μορφ?(morphe)"形式"。一個非手性的數字被稱為非手性或非手性。螺旋線(以及引申為旋轉的繩子、螺絲、螺旋槳等)和莫比烏斯帶是三維環境空間中的手性二維物體。
手性的幾何學
編輯在幾何學中,當且僅當一個圖形的對稱群至少包含一個方向相反的等值線時,該圖形就是無手性的。在二維空間,每個擁有對稱軸的圖形都是無手性的,而且可以證明每個有界的無手性圖形都必須有一個對稱軸。在三維空間,每個擁有對稱平面或對稱中心的圖形都是無手性的。然而,也有一些非手性圖形同時缺乏對稱平面和對稱中心。就點群而言,所有的手性圖形都缺乏一個不恰當的旋轉軸(Sn)。這意味著它們不能包含一個反轉中心(i)或一個鏡像平面(σ)。只有點群名稱為C1、Cn、Dn、T、O或I的圖形才是手性的。
結理論
編輯如果一個結可以連續變形為其鏡像,則稱為非手性結,否則稱為手性結。例如,解結和八字結是無手性的,而三葉結是手性的。
物理學
編輯在物理學中,手性可以在粒子的自旋中找到,物體的手性是由粒子的旋轉方向決定的。手性不能與螺旋性相混淆,后者是自旋沿亞原子粒子的線性動量的投影,手性是一種內在的量子力學屬性,就像自旋。盡管手性和螺旋性都可以有左手或右手的特性,但只有在無質量的情況下,它們才是相同的。特別是對于一個無質量的粒子來說,螺旋度與手性相同,而對于一個反粒子來說,它們的符號相反。手性和螺旋度都與粒子的旋轉有關,同時它在線性運動中參照人的雙手進行。手的拇指指向線性運動的方向,而手指蜷縮到手掌中,代表粒子的旋轉方向(即順時針和逆時針)。根據線性和旋轉運動,粒子可以被定義為左撇子或右撇子。兩者之間的對稱變換被稱為奇偶性。狄拉克費米子在奇偶性下的不變性被稱為手性對稱。
電磁學
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