拉曼光譜是一種散射光譜

　　拉曼光譜是一種散射光譜。拉曼光譜分析法是基于印度科學(xué)家C.V.拉曼(Raman)所發(fā)現的拉曼散射效應，對與入射光頻率不同的散射光譜進(jìn)行分析以得到分子振動(dòng)、轉動(dòng)方面信息，并應用于分子結構研究的一種分析方法。
 

　　光照射到物質(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(cháng)相同的成分,非彈性散射的散射光有比激發(fā)光波長(cháng)長(cháng)的和短的成分, 統稱(chēng)為拉曼效應。拉曼效應是光子與光學(xué)支聲子相互作用的結果。
 

　　拉曼光譜-原理　拉曼效應起源于分子振動(dòng)(和點(diǎn)陣振動(dòng))與轉動(dòng)，因此從拉曼光譜中可以得到分子振動(dòng)能級(點(diǎn)陣振動(dòng)能級)與轉動(dòng)能級結構的知識。用虛的上能級概念可以說(shuō)明了拉曼效應:

 

　　設散射物分子原來(lái)處于基電子態(tài)，振動(dòng)能級。當受到入射光照射時(shí)，激發(fā)光與此分子的作用引起的極化可以看作為虛的吸收，表述為電子躍遷到虛態(tài)(Virtual state)，虛能級上的電子立即躍遷到下能級而發(fā)光，即為散射光。設仍回到初始的電子態(tài)，則有三種情況。因而散射光中既有與入射光頻率相同的譜線(xiàn)，也有與入射光頻率不同的譜線(xiàn)，前者稱(chēng)為瑞利線(xiàn)，后者稱(chēng)為拉曼線(xiàn)。在拉曼線(xiàn)中，又把頻率小于入射光頻率的譜線(xiàn)稱(chēng)為斯托克斯線(xiàn)，而把頻率大于入射光頻率的譜線(xiàn)稱(chēng)為反斯托克斯線(xiàn)。
 

　　附加頻率值與振動(dòng)能級有關(guān)的稱(chēng)作大拉曼位移，與同一振動(dòng)能級內的轉動(dòng)能級有關(guān)的稱(chēng)作小拉曼位移：
 

　　大拉曼位移：(為振動(dòng)能級帶頻率)
 

　　小拉曼位移：(其中B為轉動(dòng)常數)
 

　　簡(jiǎn)單推導小拉曼位移：利用轉動(dòng)常數