非真旋轉軸（improper rotation axis, Sn）

有些分子只有在你一口氣做兩件事時才看上去不變：先稍微轉一下，緊接著把它湊到鏡子前照一下。單做任何一步都不能復原，唯有合在一起才行。你繞之旋轉的那條軸（動作裡已內含穿過與之垂直平面的反射）就是非真旋轉軸，記作 Sn。它是最微妙的對稱元素，也是初學者最常漏掉的一個。

一個 Sn 操作的意思是：繞該軸轉 360/n 度，再穿過與該軸垂直的平面作反射——這是單一、不可分割的一個操作。兩個熟悉的元素其實只是 Sn 的特例。S1（轉 360 度再反射）與一個普通鏡面 sigma 完全相同；S2（轉 180 度再反射）則與穿過中心 i 的反演完全相同。所以非真軸悄悄地把反射和反演都納入了同一個家族。

這個冷僻的元素為何值得起個名字？因為它是判定手性的唯一乾淨準則。一個分子是手性的——與其鏡像不可重合、能旋轉偏振光——當且僅當它不具備任何階的非真旋轉軸（記住這也包括作為 S1 的 sigma 和作為 S2 的 i）。最漂亮的例子是甲烷狀的 CH4（它沿平分 H-C-H 夾角的方向藏著若干 S4 軸），以及某些金屬配合物中難以察覺的 S4。只要你能找到任何 Sn，分子就是非手性的；若你確實找不到，它就是手性的。這一條規則取代了大量關於「左右手」的含糊其辭。