与自己的镜像对称结构不能完全重合的分子被称作手性分子。由于大多数生物分子和药物的分子都是具有手性的，并且生物体内的很多反应都是手性依赖的，因此区分和鉴别分子手性在化学、生命科学、制药学等领域的研究和应用中显得尤为重要。如果一个分子中包含有两个手性中心，那么这个分子既可能是手性分子，也可能不是手性分子。比如，当两个手性中心都是R型时，整个分子表现出右手性。而如果两个手性中心分别是对映的R型和S型时，整个分子不表现出手性。这种分子被称作“内消旋”分子。通常来讲，手性分子在圆偏光驱动下的光学响应会表现出圆二色性，而内消旋分子在圆偏光驱动下的光学响应则应该是相同的。因为这个原因，通过传统的光学方法并不能区分内消旋化合物和外消旋混合物（包含有相同比例的左手性和右手性对映体）。

武汉光电国家实验室陆培祥教授所领导的超快激光研究团队以酒石酸分子为例研究了具有两个手性中心分子的不同同分异构体在强飞秒激光的驱动下产生的高次谐波辐射特性。他们的研究表明，对于取向的酒石酸分子而言，其在圆偏激光场驱动下的高次谐波辐射表现出了反常的圆二色性。其中，手性的同分异构体在左旋、右旋光驱动下得到的谐波谱完全相同，而内消旋同分异构体在左、右旋圆偏光驱动下得到的谐波谱则有明显差异。这一现象在双色圆偏光的驱动下会表现的更加明显。具体的分析表明，这种反常的圆二色性源于高次谐波产生过程中特有的高阶非微扰的再碰撞机制。该研究工作提出了一种通过激发和探测高次谐波光谱实现对内消旋和外消旋样品鉴别的方法。

2016年10月31日，该研究工作“Anomalous circular dichroism in high harmonic generation of stereoisomers with two chiral centers（具有两个手性中心的立体异构体中高次谐波辐射的反常圆二色性）” 发表的Optics Express 24, 24824-24835 (2016)上。

该研究得到国家自然科学基金（11404123, 11234004, 61275126,11422435, 11574101）的资助。

（a）所采用的圆偏振驱动激光脉冲的电场；（b）右手性同分异构体RR-酒石酸在左、右旋激光场驱动下的谐波谱比较，插图为RR-酒石酸的纽曼投影式。（c）内消旋同分异构体RS-酒石酸在左、右旋激光场驱动下的谐波谱比较，插图为RS-酒石酸的纽曼投影式。（d）RR-与RS-酒石酸谐波谱的叠加结果。