Τι είναι η φασματοσκοπία Raman;

Η φασματοσκοπία Raman είναι μια τεχνική για τη μελέτη της λειτουργίας των μηκών κύματος μεταξύ ακτινοβολίας και ύλης.Συγκεκριμένα, οι επιστήμες μελετούν τρόπους χαμηλής συχνότητας, όπως δονήσεις και περιστροφές.Ο κύριος τρόπος με τον οποίο λειτουργεί η διαδικασία είναι η διάσπαση του μονοχρωματικού φωτός χωρίς να διατηρεί την κινητική ενέργεια των σωματιδίων.Όταν το φως λέιζερ αλληλεπιδρά με τις δονήσεις των δομών μέσα σε ένα άτομο, μια αντίδραση μέσα στο ίδιο το φως είναι το αποτέλεσμα.Αυτό επιτρέπει στους επιστήμονες να συλλέγουν πληροφορίες σχετικά με το σύστημα χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία λέιζερ Raman.

Η βασική θεωρία πίσω από τη φασματοσκοπία Raman είναι το αποτέλεσμα Raman.Το φως προβάλλεται σε ένα μόριο με πρόθεση να αλληλεπιδράσει με το σύννεφο ηλεκτρονίων, την περιοχή γύρω από ένα ή μεταξύ ηλεκτρονίων σε ένα άτομο.Αυτό προκαλεί το μόριο να διεγερθεί από μεμονωμένες μονάδες φωτός, γνωστού ως φωτόνιο.Το επίπεδο ενέργειας μέσα στο μόριο αυξάνεται ή μειώνεται.Το φως από τη συγκεκριμένη θέση συλλέγεται στη συνέχεια με ένα φακό και μεταδίδεται σε ένα μονοχρωμό.

Ένα μονόχρωμο είναι μια συσκευή που μεταδίδει οπτικά μια στενή ζώνη μήκους κύματος φωτός.Λόγω του γεγονότος ότι οι ζώνες του φωτός διασκορπίζονται μέσω διαφανών στερεών και υγρών, γνωστών ως σκέδασης Rayleigh, τα μήκη κύματος πιο κοντά στο φως από το λέιζερ διασκορπίζονται, ενώ το υπόλοιπο φως με τις δονητικές πληροφορίες συλλέγεται από έναν ανιχνευτή.προέβλεψε την ιδέα της διασποράς του φωτός μέσω του αποτελέσματος Raman το 1923. Ωστόσο, δεν ήταν μέχρι το 1928 ότι ο Sir C.V.Ο Raman ανακάλυψε τις δυνατότητες πίσω από τη φασματοσκοπία Raman.Οι παρατηρήσεις του ασχολήθηκαν κυρίως με το ηλιακό φως λόγω του γεγονότος ότι η τεχνολογία λέιζερ δεν ήταν άμεσα διαθέσιμη εκείνη τη στιγμή.Χρησιμοποιώντας ένα φωτογραφικό φίλτρο, ήταν σε θέση να προβάλει μονοχρωματικό φως παρατηρώντας ότι το φως άλλαξε τη συχνότητα.Ο Raman απονεμήθηκε το βραβείο Νόμπελ στη Φυσική για την ανακάλυψή του το 1930.

Οι πιο συνηθισμένες χρήσεις για τη φασματοσκοπία Raman είναι στους τομείς της χημείας, της ιατρικής και της φυσικής στερεάς κατάστασης.Οι χημικοί δεσμοί μορίων μπορούν να αναλυθούν μέσω της διαδικασίας, επιτρέποντας στους ερευνητές να εντοπίζουν ευκολότερα άγνωστες ενώσεις μέσω της δονητικής συχνότητας.Στην ιατρική, τα λέιζερ Raman μπορούν να παρακολουθούν το μείγμα αερίων που χρησιμοποιούνται στα αναισθητικά.

Η φυσική στερεάς κατάστασης χρησιμοποιεί την τεχνολογία για τη μέτρηση των διεγέρσεων διαφόρων στερεών.Οι προηγμένες εκδόσεις της έννοιας μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν από την επιβολή του νόμου για τον εντοπισμό παραποιημένων φαρμάκων ενώ εξακολουθούν να είναι σε συσκευασία.Αυτό συμβαίνει όταν η τεχνολογία είναι περιορισμένη στην ευαισθησία της και επιτρέπεται να περάσει ουσιαστικά μέσω ορισμένων στρωμάτων μέχρι να φτάσει στο επιθυμητό μόριο.