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關(guān)于拉曼光譜原理簡介了解多少性能?

閱讀:365      發(fā)布時(shí)間:2024-6-7
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隨著科技的飛速發(fā)展供給,光電應(yīng)用與材料領(lǐng)域正不斷涌現(xiàn)出令人矚目的新知識(shí)和技術(shù)與新應(yīng)用的方法,為響應(yīng)國家號(hào)召,作為光電行業(yè)的領(lǐng)*企業(yè)進行探討,北京卓立漢光儀器有限公司積極承擔(dān)社會(huì)責(zé)任落到實處,特別策劃并推出《名家專欄》系列技術(shù)與應(yīng)用新聞專欄,該專欄匯聚激光物理、拉曼光譜技術創新、等離子體處理方法、電化學(xué)、量子理論及激光誘導(dǎo)擊穿光譜等多領(lǐng)域系列持續向好,全系列專欄共計(jì)36篇習慣,深入剖析前沿科技,為讀者帶來專業(yè)而豐富的知識(shí)盛宴進展情況,為廣大科研工作者提供一個(gè)交流與學(xué)習(xí)的平臺(tái)的積極性。

拉曼光譜在物理、化學(xué)至關重要、生物使命責任、醫(yī)藥、地學(xué)使用、材料科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用合規意識,現(xiàn)已經(jīng)成為物質(zhì)科學(xué)研究的主要技術(shù)之一。首篇《名家專欄》拉曼光譜系列專欄基本情況,榮幸地邀請到了四川大學(xué)原子與分子物理研究所雷力老師現場、王揚(yáng)斌老師,將簡單介紹一下拉曼光譜的基本原理力量。

光是一種具有固定能量(頻率或波長)的電磁波我有所應,光子是傳播電磁相互作用的基本粒子。當(dāng)能量為hv0入射光穿過透明介質(zhì)時(shí)深入實施,光子與介質(zhì)中的分子發(fā)生彈性碰撞至關重要,光的方向或許發(fā)生變化,但其能量仍保持不變效果,這一現(xiàn)象叫做瑞利散射有所應;而小部分光子會(huì)與分子發(fā)生非彈性碰撞,不僅光的方向發(fā)生了變化合作關系,光子的能量也發(fā)生了改變著力提升,散射光的能量與入射光能量不同(hv1≠hv0),這便是拉曼散射傳遞。印度科學(xué)家拉曼(1988-1977)由于首**現(xiàn)融合,這種光波在介質(zhì)傳播過程中被散射后頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象,而獲得1930年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)相關性。


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圖1. 光散射示意圖

除了光子與分子的相互作用,光子與聲子等元激發(fā)相互作用產(chǎn)生的非彈性散射皆可稱為拉曼散射穩定。由于拉曼散射光非常弱改造層面,其強(qiáng)度一般不及瑞利散射光強(qiáng)的千分之一供給。如果汞燈做為拉曼激發(fā)光源,獲得一幅完整的拉曼光譜是非常耗時(shí)的經驗分享。激光器在光源亮度解決方案、單色性、方向性不難發現、相干性具有顯著的優(yōu)點(diǎn)貢獻法治,是拉曼光譜研究近乎理想的光源。激光器的出現(xiàn)使拉曼光譜學(xué)產(chǎn)生了重大技術(shù)變革空間載體,產(chǎn)生了激光拉曼譜學(xué)。

在光與物質(zhì)相互作用過程中相對簡便,拉曼散射光與入射光的頻率差(拉曼頻移)反映物質(zhì)的固有屬性重要組成部分,可以根據(jù)拉曼頻移的大小來研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物性。值得注意的是合作,拉曼散射現(xiàn)象和熒光現(xiàn)象物理的機(jī)制不同勃勃生機,拉曼效應(yīng)不能用實(shí)際電子能級(jí)躍遷來解釋,而用元激發(fā)的虛能級(jí)躍遷來說明極致用戶體驗。拉曼散射過程中提供有力支撐,如果散射光子的能量小于入射光子的能量(hv1<hv0),稱之為斯托克斯散射建議;如果散射光子的能量大于入射光子的能量(hv1>hv0)品率,稱之為反斯托克斯散射。在一次常規(guī)的拉曼散射物理過程中不斷發展,正積極影響、反斯托克斯散射會(huì)同時(shí)發(fā)生,由于基態(tài)和激發(fā)態(tài)的相對熱占比遵循玻爾茲曼分布緊密協作,室溫條件下正斯托克斯譜線的強(qiáng)度要高于反斯托克斯譜線的強(qiáng)度(Is>Ias)越來越重要,在實(shí)驗(yàn)上可以通過測量正、反斯托克斯散射譜線強(qiáng)度比來推測物質(zhì)的溫度發揮重要作用。

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圖2. 光散射的能級(jí)關(guān)系

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圖3. 熊貓與光散射(同步作為封面圖片)

作者簡介

作者:雷力高質量,王揚(yáng)斌

作者單位:四川大學(xué)原子與分子物理研究所

雷力也逐步提升,四川大學(xué)原子與分子物理研究所研究員,博士生導(dǎo)師智能設備,主要開展高壓譜學(xué)研究〔豢扇鄙?,F(xiàn)任中文核心期刊《光散射學(xué)報(bào)》常務(wù)副主編、編輯部主任特點,《高壓物理學(xué)報(bào)》編委積極回應,中國物理學(xué)會(huì)光散射專業(yè)委員會(huì)委員重要性,中國化學(xué)學(xué)會(huì)高壓化學(xué)專業(yè)委員會(huì)委員。

個(gè)人主要貢獻(xiàn):(1)提出“廣義壓強(qiáng)"概念多種場景,(2)發(fā)現(xiàn)一種新型聚合氮——“熊貓氮"多元化服務體系,(3)發(fā)現(xiàn)新型高壓化學(xué)反應(yīng)HSM和HPC,(4)創(chuàng)立國內(nèi)高校首支以科研為背景的流行樂隊(duì)——高壓樂隊(duì)先進水平。(百*/必應(yīng)搜索關(guān)鍵詞:“廣義壓強(qiáng)"便利性、“熊貓氮",“高壓耦聯(lián)"重要平臺、“高壓樂隊(duì)")

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