Skip to main content

Co to jest spektroskopia Ramana?

Spektroskopia ramanowska jest techniką badania funkcji długości fal między promieniowaniem a materią.W szczególności tryby niskiej częstotliwości nauki, takie jak wibracje i obroty.Głównym sposobem, w jaki działa proces, jest rozproszenie światła monochromatycznego bez zachowania energii kinetycznej cząstek.Kiedy światło laserowe oddziałuje z wibracjami struktur w atomie, rezultatem jest reakcja w samym świetle.Umożliwia to naukowcom zebranie informacji o systemie za pomocą spektroskopii laserowej Ramana.

Podstawowa teoria spektroskopii Ramana jest efekt Ramana.Światło jest rzutowane na cząsteczkę z zamiarem interakcji z chmurą elektronów, obszarem około jednego lub między elektronami w atomie.Powoduje to, że cząsteczka wzbudza się przez poszczególne jednostki światła, znane jako foton.Poziom energii w cząsteczce jest zwiększony lub zmniejszany.Światło z konkretnej lokalizacji jest następnie zbierane z soczewką i przekazywane do monochromatora.

Monochromator jest urządzeniem, które optycznie przesyła pasmo światła wąską długości fali.Ze względu na fakt, że pasma rozproszenia światła przez przezroczyste stałe i ciecze, znane jako rozpraszanie Rayleigha, długości fali bliżej światła z lasera są rozproszone, podczas gdy pozostałe światło z informacjami wibracyjnymi jest zbierane przez detektor.

Adolf SmekalPrzewidował ideę rozproszenia światła przez efekt Ramana w 1923 r. Jednak do 1928 r. Nie było to, że Sir C.V.Raman odkrył możliwości spektroskopii Ramana.Jego obserwacje dotyczyły przede wszystkim światła słonecznego ze względu na fakt, że technologia laserowa nie była w tym czasie łatwo dostępna.Za pomocą filtra fotograficznego był w stanie rzutować światło monochromatyczne, obserwując, że światło zmieniło częstotliwość.Raman otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za swoje odkrycie w 1930 roku.

Najczęstsze zastosowania spektroskopii Ramana są w dziedzinie chemii, medycyny i fizyki w stanie stałym.Wiązania chemiczne cząsteczek można analizować w trakcie tego procesu, umożliwiając naukowcom łatwiejsze identyfikację nieznanych związków poprzez częstotliwość wibracyjną.W medycynie lasery Ramana mogą monitorować mieszankę gazów stosowanych w znieczuleniu.

Fizyka stanu stałego wykorzystuje technologię do pomiaru wzbudzenia różnych ciał stałych.Zaawansowane wersje tej koncepcji mogą być również wykorzystywane przez organy ścigania do identyfikacji podrabianych leków, jednocześnie w opakowaniu.Dzieje się tak, gdy technologia jest ograniczona w swojej wrażliwości i pozwala zasadniczo przechodzić przez określone warstwy, aż dotrze do pożądanej cząsteczki.