这是由于激光器输出的激光具有很好的单色性、 方向性，且强度很大，因而它们成为获得喇曼光 谱的近乎理想的光源。于是喇曼光谱学的研究又 变得非常活跃了，其研究范围也有了很大的扩展。 除扩大了所研究的物质的品种以外，在研究燃烧 过程、探测环境污染、分析各种材料等方面喇曼 光谱技术也已成为很有用的工具。以下是其一些 典型应用： CHONA 中国科学技术大学物理系
中国科学技术大学物理系 6 这是由于激光器输出的激光具有很好的单色性、 方向性，且强度很大，因而它们成为获得喇曼光 谱的近乎理想的光源。于是喇曼光谱学的研究又 变得非常活跃了，其研究范围也有了很大的扩展。 除扩大了所研究的物质的品种以外，在研究燃烧 过程、探测环境污染、分析各种材料等方面喇曼 光谱技术也已成为很有用的工具。以下是其一些 典型应用:
喇曼光谱一些典型应用 .Material checks:anorganic and organic contaminations,stress Corrosions products:identification of different oxides ◆Carbon diamond-CVD and natural amorphous carbon carbon fibres Adsorbates on catalysts and electrode surfaces ◆Forensic detection identification of drugs,explosives,fabrics etc. Mineralogy and Gemmology characterisation inclusions purity ◆Art identification of materials and paintings,(restauration!)
7 Material checks: anorganic and organic contaminations, stress Corrosions products: identification of different oxides Carbon diamond - CVD and natural amorphous carbon carbon fibres Adsorbates on catalysts and electrode surfaces Forensic detection & identification of drugs, explosives, fabrics etc. Mineralogy and Gemmology characterisation inclusions purity Art identification of materials and paintings, (restauration!) 喇曼光谱一些典型应用
1.喇曼光谱基本原理 喇曼效应的机制和荧光现象不同，并不吸收激发光，因 此不能用实际的上能级来解释，玻恩和黄昆用虚的上能级 概念说明了喇曼效应。下图是说明喇曼效应的一个简化的 能级图。 设散射物分子原来处于 基电子态，振动能级如 图所示。当受到入射光 照射时，激发光与此分 子的作用引起的极化可 以看作为虚的吸收，表 述为电子跃迁到虚态 (Virtual state),虚 能级上的电子立即跃迁 到下能级而发光，即为 散射光
8 1. 喇曼光谱基本原理 喇曼效应的机制和荧光现象不同，并不吸收激发光，因 此不能用实际的上能级来解释，玻恩和黄昆用虚的上能级 概念说明了喇曼效应。下图是说明喇曼效应的一个简化的 能级图。 设散射物分子原来处于 基电子态，振动能级如 图所示。当受到入射光 照射时，激发光与此分 子的作用引起的极化可 以看作为虚的吸收，表 述为电子跃迁到虚态 （Virtual state），虚 能级上的电子立即跃迁 到下能级而发光，即为 散射光
因而散射光中既有与入射光频率相同的谱线 也有与入射光频率不同的谱线，前者称为瑞 利线，后者称为喇曼线。在喇曼线中，又把 频率小于入射光频率的谱线称为斯托克斯线 而把频率大于入射光频率的谱线称为反斯托 克斯线。 CHONA 中国科学技术大学物理系
中国科学技术大学物理系 9 因而散射光中既有与入射光频率相同的谱线， 也有与入射光频率不同的谱线，前者称为瑞 利线，后者称为喇曼线。在喇曼线中，又把 频率小于入射光频率的谱线称为斯托克斯线， 而把频率大于入射光频率的谱线称为反斯托 克斯线
瑞利线与喇曼线的波数差称为喇曼位移，因此 喇曼位移是分子振动能级的直接量度。下图给 出的是一个喇曼光谱的示意图。 (from Larry G.Anderson,University of Colorado at Denver,US) CHORA 中国科学技术大学物理系 10
中国科学技术大学物理系 10 瑞利线与喇曼线的波数差称为喇曼位移，因此 喇曼位移是分子振动能级的直接量度。下图给 出的是一个喇曼光谱的示意图。 (from Larry G. Anderson, University of Colorado at Denver, US)