Stokes线与反 Stokes线 ●将负拉曼位移, 第二激友态 即v-v称为 Stokes线(斯托克斯线)。 ●将正拉曼位移, 第一激发态 即+v称为反okes线(反斯托克斯线)。m 基态 正负拉曼位移线的跃迁几率是相等 的,但由于反斯托克斯线起源于受激振 动能级,处于这种能级的粒子数很少 因此反斯托克斯线的强度小,而斯托克 斯线强度较大,在拉曼光谱分析中主要 应用的谱线。 Soke线瑞利线反 Stokes线
激光拉曼光谱基本原理 rinciple of Raman spectroscopy 激发虚态 h(vo-△v) Rayleigh散射: -EI+hy 弹性碰撞;无 E0+v0 能量交换,仅改变hvo 方向; hvo hvo hva+△v Raman散射: E 非弹性碰撞; V=0 方向改变且有能量 Rayleigh散射 Raman散射△v 交换; E0基态,E振动激发态;E+v,E1+hv激发虚态; 获得能量后,跃迁到激发虚态 (1928年印度物理学家 Raman v发现;1960年快速发展)
基本原理 Raman散射 E+h R时n散射的两种跃迁2xhN 能量差: △v) (v+△v) △E=h(vo·△v) 产生soke线;强;基E1ia 态分子多; h△v Eo v=0 △E=h(va+△v 产生反 stokes线;弱 STOKES ANTI-STOKES Raman位移: Raman散射光与入射光 Rayleigh人一 频率差△v; va-△v va+△v
2、产生拉曼位移的条件 拉曼散射不要求有偶极矩的变化,却要求有 极化率的变化,与红外光谱不同,也正是利用 它们之间的差别,两种光谱可以互为补充。 分子在静电场E中所产生的诱导偶极矩P与分 子的极化率a之间有关系:P=aE
aman位移 对不同物质:△v不同; 对同一物质:△v与入射光频率无关;表征分子 振-转能级的特征物理量;定性与结构分析的依据; Raman散射的产生:光电场E中,分子产生诱导 偶极距 P=aE (a分子极化率)