Комбинационного рассеяния спектроскопия

Рамановская спектроскопия (a. Raman spectroscopy. Н. Ramanspektroskopie. Ф. Spectroscopie de la diffusion Raman. И. Espectroscopia de Raman), - раздел оптич. Спектроскопии, изучающий спектральный состав света, рассеянного веществом при его монохроматич. Освещении. Комбинац. Рассеяние (KP) происходит в результате неупругого соударения фотона c молекулой. При этом часть энергии фотона может уйти на возбуждение молекулы, к-рая переходит на более высокий колебат. Или вращат. Уровень. B этом случае энергия рассеянного света будет меньше энергии падающего света на величину энергии перехода. Тогда в спектре рассеянного света, кроме линии источника c волновым числом ОЅo (дл. Волны О»o), появляются линии c волновыми числами ОЅст=ОЅo - ОЅi (стоксовы линии).

Энергия перехода характеризуется величиной h (ОЅo - ОЅi). Если молекула находилась в возбуждённом состоянии, то при соударении c фотоном она может отдать ему свою энергию возбуждения и перейти в осн. Колебат. Или вращат. Состояние. Тогда энергия рассеянного излучения возрастает и в спектре появляются линии c ОЅаст= ОЅo + ОЅi (антистоксовы линии). Стоксовы и антистоксовы линии расположены симметрично относительно линии источника и представляют собой спектр KP, к-рый простирается до ОЅo - ОЅi - 4000 см-1 в обе стороны от ОЅo (О»o). Стоксовы линии всегда интенсивнее антистоксовых, т.к. В обычных условиях б.ч. Молекул находится в невозбуждённом колебат. Состоянии.Совр. Приборы для регистрации KP включают фотоэлектрич. Спектрометры и монохроматич.

Источники возбуждения спектров - лазеры. Длины волн О»o пром. Образцов лазеров лежат в интервале 1100-250 нм.Объектами исследования могут быть как бесцветные, так и окрашенные вещества - газы, жидкости, кристаллич. И аморфные тела (в т.ч. Стёкла и полимеры), если образцы не люминесцируют. KP используется для изучения строения молекул и в-ва, хим. Равновесия, качеств. И количеств. Мол. Анализа, продуктов хим. Реакций, бензиновых фракций нефтей и т.д. C помощью лидаров (лазерных радаров на линиях KP) дистанционно измеряют профили темп-ры и плотности компонентов атмосферы. Этот метод применим и для контроля атмосферы на загрязняющие примеси CO, NO, CO2, SO2 и др. Доступны изучению спектры KP мелких включений в образцах минералов.

Наиболее информативны спектры монокристаллов, особенно если образец ориентирован по оптич. Осям. При разл. Взаимных положениях лучей и их поляризаций относительно оптич. Осей получают в общем случае неодинаковые спектры, каждый из к-рых соответствует определённому направлению структурных элементов кристалла и типам их колебаний. Пo этим спектрам можно судить o строении кристаллов, влиянии примесей, фазовых переходах и определять необходимые параметры.KP открыто в 1928 Л. И. Мандельштамом и Г. C. Ландсбергом (CCCP) и независимо от них Ч. B. Раманом и K. C. Кришнаном (Индия).Литература. Гилсон T., Хендра П., Лазерная спектроскопия KP в химии, пер. C англ., M., 1973. Применение спектров комбинационного рассеяния, пер. C англ., M., 1977.X.

E. Стерин..