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    激光拉曼光譜的基本原理
    發布時間:2022-02-21瀏覽:420次
      激光入射到樣品,產生散射光:散射光為彈性散射,頻率不發生改變為瑞麗(Rayleigh)散射;散射光為非彈性散射,頻率發生改變為拉曼(Raman)散射。如圖:Rayleigh散射(左): 彈性碰撞;無能量交換,僅改變方向;Raman散射(右): 非彈性碰撞;方向改變且有能量交換。其中,E0基態, E1振動激發態; E0+ hν0 ,E1+ hν0 激發虛態;獲得能量后,躍遷到激發虛態。
     
      Raman散射:兩種躍遷能量差:△E=h(V0 -△V),產生stokes線;強;基態分子多;△E=h(V0 +△V),產生反stokes線;弱。Raman位移:Raman散射光與入射光頻率差△n。
     
      斯托克斯線(Stokes):基態分子躍遷到虛能級后不會到原處基態,而落到另一較高能級發射光子,發射的新光子能量hv'顯然小于入射光子能量hv,△V 就是拉曼散射光譜的頻率位移。反斯托克斯線(anti-Stokes):發射光子頻率高于原入射光子頻率。
     
      拉曼位移(Raman shift):△V 即散射光頻率與激發光頻之差。拉曼位移△V 只取決于散射分子的結構,而與V0無關,所以拉曼光譜可以作為分子振動能級的指紋光譜。與入射光波長無光,適用于分子結構分析。
     
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