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拉曼效应
信息来源: 发布时间:2016年11月25日 【 】 【打印】 【关闭

      1928228日,印度物理学家拉曼观察到光通过液体和气体后,颜色会发生变化,这一神奇的发现被称为拉曼效应,拉曼也因此摘冠1930年诺贝尔物理学奖。但由于拉曼效应信号太弱,很快就进入了沉默期。直到1960年,激光器的发明增强了微弱的拉曼信号,令其更容易被检测到,拉曼效应重获新生。

一般情况下,当一束光在物质中传播时,若物质分布不均匀就会发生光的散射,即有一部分入射光偏离原来的传播方向,成为散射光。而拉曼效应是一种特殊的光散射效应,当一束单色光入射到物质上,入射光的光子与物质中的分子相互作用时发生碰撞,此时出现两种情况:一部分光子与分子碰撞时,

产生能量的交换,这种情况下,入射光经过物质之后,散射光的颜色不发生变化;另一部分光子与分子碰撞时,存在能量交换,光子吸收分子的能量或者转移一部分能量给分子,这种情况下,入射光经过该物质后,散射光的颜色就发生了变化。由于这部分能量变化体现了物质的结构特点,人们形象地把由拉曼效应得到的散射光谱称为物质的“指纹”,而一门新的检测技术——拉曼光谱技术也由此诞生。

拉曼光谱作为一种无损伤的探测技术,成为许多领域研究的得力助手。发展至今,拉曼光谱已成为一种常规的测量技术。不仅在化学、物理、生物、医学和考古等科学研究中得到运用, 还被应用于探矿、质量控制、污染防治和刑事侦察等技术生产和安全部门。癌症是人类健康最大的敌人,全球每年约有600万人被癌症夺去生命,拉曼光谱可以在癌症初期对病情进行鉴别确诊,大大提高病人的生存几率。

拉曼效应的发现开辟了分子结构研究的一个全新领域,是人类探秘分子内部世界的重要突破。为了纪念这位伟大的科学家,印度政府把228日规定为一年一度的“拉曼节”。

 

 

 

 


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