照射到物質(zhì)上發(fā)生彈性散射和非彈性散射. 彈性散射的散射光是與激發(fā)光波長(zhǎng)相同的成分.非彈性散射的散射光有比激發(fā)光波長(zhǎng)長(zhǎng)的和短的成分, 統(tǒng)稱為拉曼效應(yīng)。
當(dāng)用波長(zhǎng)比試樣粒徑小得多的單色光照射氣體、液體或透明試樣時(shí),大部分的光會(huì)按原來(lái)的方向透射,而一小部分則按不同的角度散射開來(lái),產(chǎn)生散射光。在垂直方向觀察時(shí),除了與原入射光有相同頻率的瑞利散射外,還有一系列對(duì)稱分布著若干條很弱的與入射光頻率發(fā)生位移的拉曼譜線,這種現(xiàn)象稱為拉曼效應(yīng)。由于拉曼譜線的數(shù)目,位移的大小,譜線的長(zhǎng)度直接與試樣分子振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān)。因此,與紅外吸收光譜類似,對(duì)拉曼光譜的研究,也可以得到有關(guān)分子振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的信息。目前拉曼光譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的鑒定,分子結(jié)構(gòu)的研究譜線特征。
拉曼散射光譜具有以下明顯的特征: a.拉曼散射譜線的波數(shù)雖然隨入射光的波數(shù)而不同,但對(duì)同一樣品,同一拉曼譜線的位移與入射光的波長(zhǎng)無(wú)關(guān),只和樣品的振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān); b. 在以波數(shù)為變量的拉曼光譜圖上,斯托克斯線和反斯托克斯線對(duì)稱地分布在瑞利散射線兩側(cè), 這是由于在上述兩種情況下分別相應(yīng)于得到或失去了一個(gè)振動(dòng)量子的能量。 c. 一般情況下,斯托克斯線比反斯托克斯線的強(qiáng)度大。這是由于Boltzmann分布,處于振動(dòng)基態(tài)上的粒子數(shù)遠(yuǎn)大于處于振動(dòng)激發(fā)態(tài)上的粒子數(shù)。
拉曼光譜技術(shù)的優(yōu)越性:提供快速、簡(jiǎn)單、可重復(fù)、且更重要的是無(wú)損傷的定性定量分析,它無(wú)需樣品準(zhǔn)備,樣品可直接通過(guò)光纖探頭或者通過(guò)玻璃、石英、和光纖測(cè)量。
當(dāng)用波長(zhǎng)比試樣粒徑小得多的單色光照射氣體、液體或透明試樣時(shí),大部分的光會(huì)按原來(lái)的方向透射,而一小部分則按不同的角度散射開來(lái),產(chǎn)生散射光。在垂直方向觀察時(shí),除了與原入射光有相同頻率的瑞利散射外,還有一系列對(duì)稱分布著若干條很弱的與入射光頻率發(fā)生位移的拉曼譜線,這種現(xiàn)象稱為拉曼效應(yīng)。由于拉曼譜線的數(shù)目,位移的大小,譜線的長(zhǎng)度直接與試樣分子振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān)。因此,與紅外吸收光譜類似,對(duì)拉曼光譜的研究,也可以得到有關(guān)分子振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的信息。目前拉曼光譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的鑒定,分子結(jié)構(gòu)的研究譜線特征。
拉曼散射光譜具有以下明顯的特征: a.拉曼散射譜線的波數(shù)雖然隨入射光的波數(shù)而不同,但對(duì)同一樣品,同一拉曼譜線的位移與入射光的波長(zhǎng)無(wú)關(guān),只和樣品的振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān); b. 在以波數(shù)為變量的拉曼光譜圖上,斯托克斯線和反斯托克斯線對(duì)稱地分布在瑞利散射線兩側(cè), 這是由于在上述兩種情況下分別相應(yīng)于得到或失去了一個(gè)振動(dòng)量子的能量。 c. 一般情況下,斯托克斯線比反斯托克斯線的強(qiáng)度大。這是由于Boltzmann分布,處于振動(dòng)基態(tài)上的粒子數(shù)遠(yuǎn)大于處于振動(dòng)激發(fā)態(tài)上的粒子數(shù)。
拉曼光譜技術(shù)的優(yōu)越性:提供快速、簡(jiǎn)單、可重復(fù)、且更重要的是無(wú)損傷的定性定量分析,它無(wú)需樣品準(zhǔn)備,樣品可直接通過(guò)光纖探頭或者通過(guò)玻璃、石英、和光纖測(cè)量。
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