Dogłębniejsze zrozumienie powierzchni metalicznych
Chiralność odnosi się do braku symetrii. Cząsteczka jest chiralna, jeśli istnieje w dwóch stanach, z których jeden jest lustrzanym odbiciem drugiego, jednak odbicie lustrzane nie może zostać nałożone na oryginalną cząsteczkę. Chiralne i achiralne powierzchnie metaliczne wykazują się znakomitym potencjałem wykorzystania w procesach separacji, szczególnie przy izolowaniu bardziej pożądanej z dwóch postaci cząsteczki chiralnej. Większość przeprowadzonych dotąd badań nad chiralnością powierzchni koncentrowała się na właściwościach chemicznych, po części z powodu ich znaczenia dla przemysłu farmaceutycznego. Jednak chiralność odgrywa ważną rolę w "spinotronice", rozwijającej się dziedzinie, w której spin elektronu służy do gromadzenia, przetwarzania i przenoszenia informacji. Projekt "Napięcie i magnetyzm powierzchni chiralnych" (Chiramag) został utworzony w celu ocenienia fizycznych właściwości powierzchni chiralnych (tych, które nie wykazują symetrii lustrzanej). W szczególności naukowcy zdecydowali się zbadać, w jaki sposób brak symetrii powierzchni chiralnej przenosi się na jej właściwości fizyczne, koncentrując się na napięciu powierzchniowym oraz magnetyzmie. Badacze zastosowali metody wynikające z teorii funkcjonału gęstości w celu dokonania oceny struktury elektronowej powierzchni. Podjęte dotąd działania obejmują analizę rzeczywistego napięcia powierzchniowego ze zwróceniem uwagi na jego relację ze strukturą elektronową, opracowanie oprogramowania generującego geometrie powierzchniowe z zastosowaniem ścisłych metod analitycznych oraz analizowanie stanów powierzchni oraz struktury magnetycznej powierzchni metalicznych. Badacze ustalili, że napięcie powierzchniowe jest bardziej zależne od obecnego gatunku atomów (tj. od konkretnego elementu metalicznego) niż od szczegółowej struktury powierzchni. Ponadto scharakteryzowali stopień naruszenia symetrii wywoływany przez adsorpcję związku chiralnego przez substrat achiralny. Na koniec zespół przeprowadził eksperymenty i scharakteryzował pewne stopy metali przeznaczone do użytku jako metaliczne substraty lub powierzchnie. Fizyczna charakterystyka metalicznych powierzchni chiralnych i achiralnych powinna odegrać znaczącą rolę w rozwoju tzw. urządzeń spinotronicznych. Do potencjalnych zastosowań wyników należą czujniki oraz przechowywanie danych.
