文档介绍：激光拉曼光谱实验报告
激光拉曼光谱实验报告
激光拉曼光谱实验报告
创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日
激光拉曼光谱实验陈说之答禄夫天创作
创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日
纲要：本实验1）四个 CL 原子沿各自与 C 的连线同时向内或向外运动（呼
吸式），振动频次相当于波数 V=458/cm（为了表达方便，记为振动模式 1）。
2）四个 Cl 原子沿垂直于各自与 C 原子连线的方向运动而
且坚持重心不变，又分两种，在一种中，两个 CL 在它们与 C 形成
的平面内运动；在另一种中，两个 CL 垂直于上述平面而运动，因为两种情况中力常数同样，振动频次是简并的，相当于波数V=218/cm（记为振动模式 2）。
激光拉曼光谱实验报告
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激光拉曼光谱实验报告
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创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日
（ 3）C 原子平行于正方体的一边运动，四个 CL 原子同时平
行于改变反向运动，分子重心坚持不变，频次相当于波数
V=776/cm，为三重简并（记为振动模式 3）。
4）两个 CL 沿立方体一面的对角线作伸缩运动，另两个在
对面做位相向反的运动，频次相当于波数 V=314/cm，也是三重简并（记为振动模式 4）。
2，拉曼散射的经典模型
关于振幅矢量为
E0 , 角频次为
0 的入射光，分子遇到该入射光
电场作用时，将感觉发生电偶极矩
P ，一级近似下
P AE，。 A
是一个二阶张量（两个箭头表示张量），称为极化率张量，是简
正坐标的函数。关于分歧频次的简正坐标，分子的极化率将发生
分歧的更改，光的拉曼散射就是因为分子的极化率的更改惹起
的。依据泰勒定理将
A 在均衡地点睁开，可得
1
2 A
QkQl
... E0
...
2 k,l
qk ql
（2）
由（ 2）能够发现，
A0 E0 cos 0 t 注明将发生与入射光频次
0 相
同的散射光，称之为瑞利散射光。
cos
0
k tk 注明，散射光
中还存在频次与入射光分歧，大小为
0
k
的光辐射，即拉曼散射
光。且拉曼散射光一共能够有对称的
3N-6
种频次，但发生与否取
决于极化率张量各重量对简正坐标的偏微商能否全为零。
2，半经典理论解说拉曼散射
频次为0 的单色光，能够看做是拥有能量
0 的光子，而光的
激光拉曼光谱实验报告
激光拉曼光谱实验报告
激光拉曼光谱实验报告
创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日
激光拉曼光谱实验报告
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创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日
散射是因为入射光子和散射物分子发生碰撞后，改变流传方向而
形成的。图 2 是光散射体制半经典解说的一个形象表述，图中
Ei E j 表示分子的两个振动能级，虚线表示的不是分子可能的状
态，不过用以表示入射光子和散射光子的能量。
Ej
Ei
图图（ 2b）
碰撞假如是弹性的，如图（ 2a）则两者不互换能量，光子只
改变运动方向而频次和能量都没有改变，这就是瑞利散射。而发
生非弹性碰撞时，如图（ 2b），光子和物质分子互换能量，能够
当作是入射光子的湮灭和另一个分歧能量散射光子的发生，与此
同时，分子能量状态发生了跃迁，致使拉曼散射光发生。当初态
能级
Ei
低于末态能级
Ej
时发生斯托克斯拉曼散射，出射光子频次
为
0
ij
；而初态能级
E j
高于末态能级
Ei
时发生反斯托克斯拉曼散
射，出射光子频次为
0
ij 。依据统计散布规律，较高能级上的
分子数低于低能级上的分子数，所以拉曼散射中，反斯托克斯线
比斯托克斯线强度要小。
3，拉曼散射的退偏度
实验所测样品中，特别是在液态与气态的介质中，分子的取
向是无规则散布的。一般状况下，如入射光