Hvad er Raman -spektroskopi?
Raman -spektroskopi er en teknik til at undersøge funktionen af bølgelængder mellem stråling og stof.Specifikt studerer videnskaben med lavfrekvente tilstande såsom vibrationer og rotationer.Den vigtigste måde processen fungerer på er ved at sprede monokromatisk lys uden at bevare partiklernes kinetiske energi.Når laserlys interagerer med vibrationerne af strukturer inden for et atom, er en reaktion i selve lyset resultatet.Dette giver forskere mulighed for at indsamle information om systemet ved hjælp af Raman Laser -spektroskopi.
Den grundlæggende teori bag Raman -spektroskopi er Raman -effekten.Lys projiceres på et molekyle med det formål at interagere med elektronskyen, området omkring en eller mellem elektroner i et atom.Dette får molekylet til at blive ophidset af individuelle lysenheder, kendt som en foton.Niveauet af energi inden for molekylet øges eller reduceres.Lys fra det bestemte sted opsamles derefter med en linse og videresendes til en monokromator.
En monokromator er en enhed, der optisk overfører et smalt bølgelængde af lys.På grund af det faktum, at lysbånd spreder sig gennem gennemsigtige faste stoffer og væsker, kendt som Rayleigh -spredning, er bølgelængderne tættere på lyset fra laseren spredt, mens det resterende lys med vibrationsoplysninger indsamles af en detektor.
Adolf SmeekalForudsagte ideen om lysspredningen gennem Raman -effekten i 1923. Det var imidlertid ikke før i 1928, at Sir C.V.Raman opdagede mulighederne bag Raman -spektroskopi.Hans observationer behandlede primært sollys på grund af det faktum, at laserteknologi ikke var let tilgængelig på det tidspunkt.Ved hjælp af et fotografisk filter var han i stand til at projicere monokromatisk lys, mens han observerede, at lyset ændrede frekvens.Raman blev tildelt Nobelprisen i fysik for sin opdagelse i 1930.
Den mest almindelige anvendelse til Raman-spektroskopi er inden for kemi, medicin og faststoffysik.Kemiske bindinger af molekyler kan analyseres gennem processen, så forskere lettere kan identificere ukendte forbindelser gennem vibrationsfrekvensen.I medicin kan Raman -lasere overvåge blandingen af gasser, der bruges i anæstetika.
Fysik i fast stat bruger teknologien til at måle excitationerne af forskellige faste stoffer.Avancerede versioner af konceptet kan også bruges af retshåndhævelse til at identificere forfalskede lægemidler, mens de stadig er i emballage.Dette opstår, når teknologien er begrænset i dens følsomhed og får lov til i det væsentlige at passere gennem visse lag, indtil den når det ønskede molekyle.