旋光性是指物质能使偏振光振动平面发生旋转的性质,右旋标记为“+”,左旋标记为“-”。平面偏振光经尼科尔棱镜过滤后仅保留单一振动方向,手性化合物溶液可使其偏振面偏转特定角度。该现象与分子不对称性相关,常见于含手性中心的有机化合物及石英等晶体。
光是一种电磁波,光波振动的方向与光的前进方向垂直。普通光的光波在各个不同的方向上振动。但如果让它通过一个尼科尔(Nicol)棱镜(用冰洲石制成的棱镜),则透过棱镜的光就只在一个方向(偏振面)上振动,这种光就叫做平面偏振光。偏振光能完全通过晶轴与其偏振面平行的尼科尔棱镜,而不能通过晶轴与其偏振面垂直的尼科尔棱镜。
当平面偏振光通过某种介质时,有的介质对偏振光没有作用,即透过介质的偏振光的偏振面保持不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面发生旋转。这种能旋转偏振光的偏振面的性质叫做旋光性。具有旋光性的物质叫做旋光性物质或光活性物质。具有不对称结构的手性化合物都有旋光性。
能使偏振光的偏振面向右旋的物质,叫做右旋物质;反之,叫做左旋物质。通常用“d”(拉丁文dextro的缩写,“右”的意思)或“+”表示右旋;用“l”(拉丁文laevo的缩写,“左”的意思)或“-”表示左旋。偏振光的偏振面被旋光物质所旋转的角度,叫做旋光度,用“α”表示。
旋光度的大小不仅取决于物质的本性,还与溶液的浓度、液层的厚度、光的波长、测定温度以及溶剂的性质等等有关。