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什么是拉曼散射？
拉曼散射亦稱合并散射或聯(lián)合散射，是指單色光經(jīng)分子散射后頻率發(fā)生改變的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象由印度物理學(xué)家拉曼(C.V.Raman)在1928年首先發(fā)現(xiàn)。由于能量守恒，散射光子具有較少(或較多)的能量，從而使散射頻率降低(或增高)。
在拉曼散射中，當(dāng)一定頻率的激光照射到樣品表面時，物質(zhì)中的分子與光子發(fā)生能量轉(zhuǎn)移，振動態(tài)(如原子的擺動和扭動，化學(xué)鍵的擺動和振動)發(fā)生不同方式和程度的改變，然后散射出不同頻率的光。這種頻率的變化決定于散射物質(zhì)的特性，不同種類的原子團振動的方式是不一樣的，因此可以產(chǎn)生與入射光頻率有特定差值的散射光，其光譜就稱為“指紋光譜”，可以照此原理鑒別出組成物質(zhì)的分子的種類。
拉曼散射原理的應(yīng)用涵蓋了多個領(lǐng)域，如材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測等。通過分析樣品散射的光譜信息，可以獲取有關(guān)樣品的結(jié)構(gòu)、成分和特性等重要信息。例如，在生物分子結(jié)構(gòu)研究中，拉曼散射可以用于分析生物大分子(如蛋白質(zhì)和核酸)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)象；在藥物分析中，拉曼散射可用于藥物的質(zhì)量控制和成分分析；在環(huán)境監(jiān)測中，拉曼散射可用于大氣和水中有害物質(zhì)的檢測和監(jiān)測。