手性法拉第效应突破，多亏了镍制成的螺旋

　　物理学家在FriedrichAlexanderUniversittErlangenNrnberg（FAU）首次能够证明一个长期预测但尚未证实的基本效应。在法拉第手性各向异性中，光波的传播特性同时被其传播介质的自然和磁场引起的材料特性所改变。研究人员通过在纳米尺度上使用镍螺旋进行实验，获得了这种情况的证据。他们的研究结果发表在学术期刊《物理评论快报》上。
　　光以正弦波的形式传播，它由交叉的电场和磁场组成，并与物质相互作用。这种相互作用尤其会受到外部磁场的影响。磁光活动最著名的例子之一是法拉第效应：如果光被引导通过磁性介质，比如晶体，光波的偏振面会以一定角度倾斜。这种现象纯粹是由磁场引起的，如果光以相反的方向再次穿过介质，这种现象就会更加明显。只有当磁场的方向也改变时，旋转效应才能被中和。
　　在没有磁场的手性介质的自然光学活度中，当光再次以相反的方向穿过介质时，偏振面旋转被抵消。手性是指分子或图形有一个镜像，不能简单地通过旋转来叠加。例如，人的左手和右手，或者螺旋方向相反的蜗牛壳。糖分子也是手性的。例如，它们与光相互作用的方式可以用来确定葡萄中糖的浓度。
　　跟随路易巴斯德的脚步
　　科学家们对这两种现象自然光学活动和磁光学活动的认识已经超过150年，而且几乎在同一时间，科学家们已经确信两者的结合必定存在。FAU应用物理学教授VojislavKrsti解释说：就连法国著名科学家路易巴斯德也试图用各种不同的实验来证明两者之间的关联。当然，巴斯德没有我们今天拥有的测量频率的灵敏仪器。但即使使用了这项技术，证据仍然难以找到，很大程度上是因为没有人设计出合适的实验装置。
　　由VojislavKrsti领导的一项国际合作现已成功，巴斯德和其他许多研究者都失败了。他们已经成为第一个在实验中确认法拉第手性各向异性的人，提供了基本磁光学理论中缺失的最后一块。他们的成功归功于基于镍螺旋的独特实验装置。研究人员通过在一个旋转的圆盘上汽化镍并将原子重新组合在一起，在纳米尺度上制造出了顺时针和逆时针方向的螺旋，类似于意大利的粉状面食。圆盘的旋转意味着纳米结构呈现螺旋形状，而不是像通常那样形成柱状，Krsti解释道。
　　作为手性介质的螺旋森林
　　为了实验本身，在银层上建立了一个磁性镍螺旋的森林。在实验的一部分中，只使用了逆时针的螺旋，而在第二部分中只使用了顺时针的螺旋。这些螺旋起到了手性介质的作用，银层反射了射向它的光束。VojislavKrsti说：事实上，我们反射了光，而不是简单地引导它穿过媒介，这是一个决定性因素。
　　实验背后的想法是，如果光线穿过螺旋向外和回程，如果磁场的方向改变了很大程度上的精度，然后在理论的两个基本影响应该彼此抵消，无论顺时针或逆时针螺旋。如果这两种现象相互影响，然而，那么一个网络信号应该留下在顺时针和逆时针螺旋相反的方式。Krsti指出：我们确实测量了这样的净信号，从而证明了手性和磁性效应的相关性。这是我找到了！这是每个研究人员梦寐以求的时刻。
　　实验室中的天文研究和量子电子学的脉冲
　　通过他们的研究，VojislavKrsti领导的研究人员不仅成功地提供了磁光学理论的实验证据，这是长期以来的预测。他们的方法也意味着研究人员将能够研究地球上的某些天体物理现象。例如，人们认为法拉第手性各向异性发生在磁化气体云中，其中某些天体粒子改变了星系和星系间介质辐射出的光谱。这些发现也可以为电子开关的量子技术的进一步研究提供新的脉冲，正如所描述的光磁过程也可以在固体中的电子激发中找到类似的过程。