Científicos desentrañan el enigma de la asimetría quiral

Moléculas quirales
Foto: UAM
Europa Press Ciencia
Actualizado: lunes, 15 diciembre 2014 14:10

MADRID, 15 Dic. (EUROPA PRESS) -

   Un trabajo internacional, liderado por la Autónoma de Madrid e IMDEA-Nanociencia, aporta resultados experimentales que apoyan la teoría de una relación entre quiralidad molecular y magnetismo.

   Experimentos realizados en el sincrotrón MAXlab de Lund (Suecia) han revelado que las formas quirales de una misma molécula, cuando están adheridas a un substrato magnético, responden de distinto modo a la luz no polarizada.

   La quiralidad es una propiedad que tienen algunos objetos de no ser superponibles con su imagen especular. Las manos del cuerpo humano, por ejemplo, si bien resultan idénticas cuando se reflejan en un espejo, no pueden hacerse coincidir una sobre otra por más que se roten en el espacio. Esto demuestra que, por lo menos en nuestro universo, izquierda y derecha no son equivalentes.

   La existencia de moléculas quirales es conocida desde su descubrimiento por Louis Pasteur a mediados del siglo XIX. También desde hace un tiempo se conoce que los seres vivos utilizan únicamente una de las dos formas moleculares posibles, denominadas enantiómeros (aminoácidos levógiros y azúcares dextrógiros), aún cuando no se ha encontrado una explicación para ello.

   El análisis de los compuestos orgánicos hallados en meteoritos caídos en la Tierra sugiere que la asimetría quiral molecular podría estar generalizada en todo el cosmos. Los experimentos realizados en el sincrotrón MAXlab de Lund arrojaron resultados que podrían ayudar a descifrar el origen de esta extraña característica.

   Los resultados, que fueron publicados en la revista 'Advanced Materials', pusieron de manifiesto que, tras irradiar con luz ultravioleta una superficie metálica recubierta de moléculas quirales puramente orgánicas, los electrones emergen con una polarización neta en su espín (una propiedad cuántica que se asemeja a la rotación de la partícula sobre sí misma) diferente para cada enantiómero.

   "Esta podría ser la prueba de la posible destrucción preferente de un tipo de enantiómero a causa de su irradiación con los campos electromagnéticos existentes en el espacio", ha señalado uno de los autores, Juan José de Miguel.

   Según los expertos, este hallazgo podría proporcionar la prueba experimental de una de las hipótesis que se han propuesto para explicar uno de los grandes enigmas a los que en la actualidad se enfrenta la ciencia: el origen de la asimetría quiral.

UN NUEVO GIRO A UN VIEJO PROBLEMA

   Una de las cuestiones que se plantearon ya desde el descubrimiento de la quiralidad molecular es la de la posible existencia de alguna relación con el magnetismo. Esta hipótesis se basa en el hecho de que la presencia de campos eléctricos y magnéticos en una región del espacio introduce también una asimetría en el movimiento de las partículas con carga eléctrica.

   Aún cuando esta relación fue descartada inicialmente por Lord Kelvin a finales del siglo XIX, varios resultados experimentales recientes indican que, pese a todo, es posible que haya circunstancias en las que ambos fenómenos, magnetismo y quiralidad molecular, se encuentren interrelacionados.

@CIENCIAPLUS

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