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拉曼光譜儀的歷史

時(shí)間:2015-8-26 閱讀:3376
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拉曼光譜儀的歷史1928年C.V.拉曼實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)光穿過透明介質(zhì)被分子散射的光發(fā)生頻率變化,這一現(xiàn)象稱為拉曼散射,同年稍后在蘇聯(lián)法國(guó)也被觀察到。在透明介質(zhì)的散射光譜中,頻率與入射光頻率υ0相同的成分稱為瑞利散射;頻率對(duì)稱分布在υ0兩側(cè)的譜線或譜帶υ0±υ1即為拉曼光譜,其中頻率較小的成分υ0-υ1又稱為斯托克斯線,頻率較大的成分υ01又稱為反斯托克斯線。靠近瑞利散射線兩側(cè)的譜線稱為小拉曼光譜;遠(yuǎn)離瑞利線的兩側(cè)出現(xiàn)的譜線稱為大拉曼光譜。瑞利散射線的強(qiáng)度只有入射光強(qiáng)度的10-3,拉曼光譜強(qiáng)度大約只有瑞利線的10-3。小拉曼光譜與分子的轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān), 大拉曼光譜與分子振動(dòng)-轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān)。拉曼光譜的理論解釋是,入射光子與分子發(fā)生非彈性散射,分子吸收頻率為υ0的光子,發(fā)射υ0-υ1的光子(即吸收的能量大于釋放的能量),同時(shí)分子從低能態(tài)躍遷到高能態(tài)(斯托克斯線);分子釋放頻率為υ0的光子,發(fā)射υ01的光子(即釋放的能量大于吸收的能量),同時(shí)分子從高能態(tài)躍遷到低能態(tài)(反斯托克斯線 )。分子能級(jí)的躍遷僅涉及傳動(dòng)能及,發(fā)射的是小拉曼光譜;涉及到振動(dòng)-轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí),發(fā)射的是大拉曼光譜。與分子紅外光譜不同,極性分子和非極性分子都能產(chǎn)生拉曼光譜。激光器的問世,提供了高強(qiáng)度單色光,有力推動(dòng)了拉曼散射的研究及其應(yīng)用。拉曼光譜的應(yīng)用范圍遍及化學(xué)。物理學(xué)。生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域,對(duì)于純定性分析、高度定量分析和測(cè)定分子結(jié)構(gòu)都有很大價(jià)值。

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