Moleculele unei singure substanțe au adesea aceleași proprietăți, dar pot fi orientate diferit, ca și cum ar fi stângaci sau dreptaci. Lumina, polarizată de-a lungul unei singure direcții, poate trece printr-o structură precum un cristal și poate fi rotită într-o direcție sau alta. Dacă au tendința de a împrăștia lumina în acest fel, au aceleași caracteristici și par a fi imagini în oglindă unele ale altora, aceste molecule sunt adesea numite enantiomeri chirali. Activitatea optică se referă la modul în care o substanță chirală poate roti polarizarea luminii și o poate face mai slabă. Un polarimetru este un instrument care este adesea folosit pentru a măsura această activitate, folosind o probă de material pentru a-și testa activitatea optică în primul rând.
Structura moleculară a unei substanțe determină de obicei relația dintre chiralitate și activitatea optică. În funcție de material, planul luminii polarizate poate fi îndreptat în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic. Două molecule identice care afectează lumina în direcții opuse se numesc enantiomeri. O cantitate egală din fiecare anulează de obicei efectul. Dacă o substanță chirală o domină pe cealaltă, totuși, proprietățile sale vor roti undele luminoase în direcția respectivă.
Un polarimetru este adesea folosit pentru a măsura activitatea optică. Filtrul frontal polarizează lumina care trece printr-un tub umplut cu proba măsurată. În mod obișnuit, există un analizor la capătul tubului și peste acesta este locul în care efectul poate fi observat de ochiul uman. Dacă lumina polarizată plană este rotită, atunci este în general mai slabă, în timp ce efectul poate fi contracarat prin rotirea lentilei de analiză. Nivelul activității optice poate fi determinat folosind o formulă, numărul de grade în care este rotită această lentilă.
Activitatea optică este adesea măsurată în chimia organică, de obicei în atomi de carbon. Poate fi văzut și în compușii optic activi, cum ar fi zahărul și chiar glicina, un aminoacid. Există două forme aproape identice ale unei molecule în fiecare dintre aceste substanțe. A ști care dintre ele necesită experimentare, dar este adesea important cu produsele farmaceutice. Unele medicamente pentru depresie și artrită au avut efecte adverse asupra sănătății în formele lor chirale, așa că o formă a moleculei trebuie filtrată.
Descoperită la mijlocul anilor 1800, activitatea optică a fost folosită pentru prima dată în identificarea cristalelor de acid tartric din vinul francez. Este studiat în timpurile moderne cu privire la mecanica cuantică, precum și la câmpurile electrice și magnetice. Activitatea optică are loc atât în molecule organice, cât și în molecule anorganice.