Обнаружен способ ускорения разработки методов выявления "нобелевских" молекул
Исследователи из России впервые провели всестороннее изучение сигналов, которые вырабатывают электроны в зеркальных молекулах, закрученных в разные стороны, используя специальные спектроскопы. Эти измерения позволили ученым выделить два набора сигналов, которые могут быть полезны для создания новых методов обнаружения подобных веществ, сообщает Центр научной коммуникации МФТИ. Данную информацию сообщает портал ТАСС.
Сигнал состоит из двух различных физических вкладов, которые возникают на стадии туннелирования электрона и его возвращения к молекуле. Каждый из этих вкладов можно активировать и деактивировать отдельно, изменяя лишь один параметр эксперимента: относительную фазу двухцветного лазерного поля.
Это открытие было сделано профессором МФТИ Олегом Толстихиным и доцентом Кириллом Базаровым в процессе изучения перспективной методики определения направления закрученности органических веществ. Ученых интересует эта проблема, так как многие молекулы в живых клетках имеют лишь одну из двух зеркальных форм, и разные формы одной и той же молекулы могут оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на организм.
Эти задачи побуждают специалистов в области биологии, химии и фармацевтики разрабатывать методы синтеза только одной из форм этих веществ. За открытие одного из таких подходов на этой неделе была вручена Нобелевская премия по химии. В свою очередь, физики работают над методами, которые позволяют выявлять "зеркальные" молекулы и определять направление их закрученности с помощью вспышек света или других электромагнитных волн.
Ученые возлагают большие надежды на метод спектроскопии перерассеянных фотоэлектронов, который использует электроны внутри зеркальной молекулы для получения информации о ее структуре. В этом методе исследователи облучают молекулы сильными лазерными вспышками, которые "вырывают" один из электронов, разгоняют его и затем возвращают, сталкивая с ионизированной молекулой.
Ранее ученые не имели ясного представления о том, на каких стадиях полета электрон "собирает" информацию о структуре молекулы, что затрудняло улучшение качества измерений. Проведенные российскими учеными расчеты и эксперименты позволили выявить две стадии полета, наблюдение за которыми дает информацию о пространственной форме зеркальных молекул. Исследователи также продемонстрировали, что уже существующие установки могут быть использованы для наблюдений за каждой из этих стадий, что в будущем ускорит разработку методов, позволяющих быстро и надежно определять форму зеркальных молекул.
Нобелевскую премию по химии за 2026 год получат Анри Каган из Франции и Кенсо Соаи из Японии. Нобелевский комитет по химии Королевской академии наук Швеции отметил ученых за "открытие нелинейных эффектов и автокатализа в асимметричном органическом синтезе", которые активно применяются в фармацевтике и химической промышленности для синтеза различных "зеркальных" молекул.
Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX
