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散射拉曼散射

拉曼散射是指當光穿過介質時,由於入射光和分子運動之間的相互作用,頻率發生變化的散射。也稱為拉曼效應。1923 A . g . s . SME kal從理論上預言了隨頻率變化的散射。1928年,印度物理學家C.V .拉曼觀察到氣體和液體中散射光頻率發生變化的現象。拉曼散射遵守以下規律:在散射光中,每壹條原始入射譜線(頻率v0)都對稱地伴隨著頻率v0 vi (I = 1,2,3,…)的譜線,長波側的譜線稱為紅色伴線或斯托克斯線,短波側的譜線稱為紫色伴線或反斯托克斯線;頻差vi與入射光頻率v0無關,由散射物質的性質決定。每種散射物質都有其特定的頻差,其中壹些頻差與介質的紅外吸收頻率壹致。拉曼散射的強度比瑞利散射弱得多(見光散射)。用經典理論解釋拉曼散射時,認為分子以固有頻率vi振動,極化率(見極化率)也以vi為頻率周期性變化。在頻率為v0的入射光作用下,v0和vi的耦合產生三個頻率:v0,v0+vi,V 0-VI。頻率為v0的光為瑞利散射光,後兩個頻率對應拉曼散射線。拉曼散射的完美解釋需要量子力學理論,不僅可以解釋散射光的頻差,還可以解決強度、偏振等問題。

拉曼散射提供了研究晶體或分子結構的重要手段,在光譜學上形成了拉曼光譜的壹個分支。利用拉曼散射法可以快速確定分子振動的固有頻率,從而確定分子的對稱性和分子的內力。自激光出現以來,對激光拉曼散射的研究發展迅速,強激光引起的非線性效應導致了壹種新的拉曼散射現象。

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