拉曼光谱原理——拉曼位移

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拉曼光谱原理——拉曼位移

来源:EWG1990仪器学习网 | 作者:admin | 发布时间: 2022-03-15 | 12174 次浏览 | 分享到:

一、拉曼位移（Raman Shift）

斯托克斯与反斯托克斯散射光的频率与激发光源频率之差△统称为拉曼位（Raman Shift）斯托克斯散射的强度通常要比反斯托克斯散射强度强得多，在拉曼光谱分析中，通常测定斯托克斯散射光线。拉曼位移取决于分子振动能级的变化，不同的化学键或基态有不同的振动方式，决定了其能级间的能量变化，因此，与之对应的拉曼位移是特征的。这是拉曼光谱进行分子结构定性分析的理论依据。

二、拉曼位移的产生：

当频率为ν0的单色辐射照射到物质上时，大部分入射辐射透过物质或被物质吸收，只有一小部分辐射被样品分子散射。入射的光子和物质分子相碰撞时，可发生弹性碰撞和非弹性碰撞，在弹性碰撞过程中，光子与分子之间不发生能量交换，光子只改变运动方向而不改变频率（ν0），这种散射过程叫弹性散射，亦称为瑞利散射（Rayleigh scattering）而在非弹性碰撞过程中，光子与分子之间发生能量交换，光子不仅要改变运动方向，它还放出一部分能量给予分子，或从分子吸收一部分能量，从而改变光子的频率。

由非弹性散射引起含有其他频率的散射光的现象称为拉曼效应，这种散射过程称为拉曼散射（Raman scattering）比入射辐射频率ν0低的散射线（ν0-ν1）称为斯托克斯线（Stokes lines），高于入射辐射频率的散射线（ν0＋ν1）称为反斯托克斯线（anti-Stokes lines）。斯托克斯线、反斯托克斯线与入射辐射之间频率差ν1称为拉曼位移。