Quang phổ Raman phi tuyến

QUANG PHỔ RAMAN PHI TUYẾN 1. Hiệu ứng Raman tinh tế (HPS) 2. Hiệu ứng Raman kích thích (SRS) 3. Hiệu ứng Raman đảo ngược (IRS) 4. Phổ Raman đối Stokes kết hợp (CARS) 5. Phổ Raman âm quang (PARS) QUANG PHỔ RAMAN PHI TUYẾN: • Vectơ momen lưỡng cực cảm ứng: • Khi chiếu xạ mẫu với những xung laser cực mạnh (~ 10 9 V/cm, 10 – 100 MW) → hiện tượng quang phổ mới: HPS, SRS, IRS, CARS, PARS. 6 1 2 1 32 +++= →→ →→ EEEP γβα m υ m υ 1. Hiệu ứng Raman tinh tế • Tán xạ Raman được gây ra bởi 2 photon tới (υ) • Khi chiếu vào mẫu bằng 1 xung khổng lồ (tần số υ) • → Bức xạ bị tán xạ 2υ ± υ m (tán xạ Raman tinh tế Stokes và đối Stokes kết hợp). • υ m là tần số của một dao động chuẩn của phân tử. • Nhiều dao động không phải IR hoặc Raman trở thành Raman tinh tế (B 1u , B 2u , E 2u ). • Một số dao động là Raman không là Raman tinh tế (E 1g , E 2g ). • Tất cả các dao động là IR thì sẽ là Raman tinh tế (A 2u , E 1u ). • Quan sát các mode tĩnh (silent) mà phổ IR hoặc phổ Raman tuyến tính không quan sát được. 2. Hiệu ứng Raman kích thích • Nếu điện trường của laser vượt quá 10 9 V/cm. • HPS → SRS: một chùm kết hợp có cường độ mạnh tại tần số Stokes (υ - υ m ). • Khoảng 50% chùm ánh sáng tới được chuyển đổi sang vạch Stokes đầu tiên (υ - υ m ). • (υ - υ m ) - υ m = υ - 2 υ m lại hoạt động như một nguồn cho vạch Stokes thứ ba, thứ tư, v.v… • Những vòng màu đồng tâm tương ứng với các tần số υ, υ - υ m , υ - 2 υ m , υ - 3υ m , υ - 4υ m , v.v… 3. Hiệu ứng Raman đảo ngược (IRS) • Máy laser phát tần số υ đồng thời với vùng tần số liên tục từ υ → υ + 3500 cm -1 . • Hấp thụ tại υ + υ m trong vùng tần số liên tục và phát xạ υ. • Năng lượng hấp thụ h(υ + υ m ) được sử dụng cho sự kích thích (h υ m ) và phát xạ năng lượng dư (hυ). • Dịch chuyển lên là hiệu ứng Raman đảo ngược vì dịch chuyển đối Stokes trong phổ Raman tuyến tính xảy ra đi xuống . QUANG PHỔ RAMAN PHI TUYẾN 1. Hiệu ứng Raman tinh tế (HPS) 2. Hiệu ứng Raman kích thích (SRS) 3. Hiệu ứng Raman đảo ngược (IRS) 4. Phổ Raman đối Stokes kết hợp (CARS) 5. Phổ Raman âm quang. quang (PARS) QUANG PHỔ RAMAN PHI TUYẾN: • Vectơ momen lưỡng cực cảm ứng: • Khi chiếu xạ mẫu với những xung laser cực mạnh (~ 10 9 V/cm, 10 – 100 MW) → hiện tượng quang phổ mới: HPS, SRS,. năng lượng dư (hυ). • Dịch chuyển lên là hiệu ứng Raman đảo ngược vì dịch chuyển đối Stokes trong phổ Raman tuyến tính xảy ra đi xuống 4. Phổ Raman đối Stokes kết hợp (CARS) • 2 chùm laser