月沙工具箱
現在位置:月沙工具箱 > 學習工具 > 漢英詞典

拉曼光譜英文解釋翻譯、拉曼光譜的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 Raman spectra; Raman spectrum

分詞翻譯:

拉的英語翻譯:

pull; draw; drag in; draught; haul; pluck
【機】 pull; tension; tractive

曼的英語翻譯:

graceful; prolonged

光譜的英語翻譯:

spectrum
【計】 light spectrum; spectra
【化】 optical spectrum; spectrum
【醫】 spectro-; spectrum

專業解析

拉曼光譜(Raman Spectroscopy)是一種基于拉曼散射效應的分子振動光譜分析技術,由印度物理學家C.V. Raman于1928年發現。其核心原理是單色光與物質相互作用時發生非彈性散射,産生頻率偏移的散射光,這種頻移(斯托克斯線或反斯托克斯線)與分子振動能級直接相關,可提供化學鍵對稱性、官能團類型及晶體結構等關鍵信息。

在技術實現層面,拉曼光譜儀通常包含三個核心組件:激光源(如532nm或785nm半導體激光器)、分光系統(采用光栅或幹涉儀)和檢測器(CCD或InGaAs陣列)。相較于紅外光譜,該技術具備水分子幹擾小、無需樣品預處理的優勢,特别適用于含水生物樣本和非極性共價鍵分析。

現代應用已覆蓋多個領域:在材料科學中用于石墨烯層數判定和納米材料表征(美國材料試驗協會ASTM E2529-06标準);生物醫學領域應用于腫瘤組織原位診斷(《自然》子刊報道的表面增強拉曼技術靈敏度可達單分子級别);刑偵檢測中實現毒品結晶形态的非破壞性鑒别。劍橋大學卡文迪許實驗室2023年研究顯示,空間偏移拉曼光譜技術已實現5μm深度的皮下組織檢測。

權威參考文獻:

  1. 國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)光譜術語定義
  2. 美國國家标準與技術研究院(NIST)分子光譜數據庫
  3. 英國皇家化學會《分析家》期刊設備綜述
  4. 德國施普林格《光譜學與光譜分析》專論
  5. 中國科學院大連化學物理研究所技術白皮書
  6. 諾貝爾獎官方網站C.V. Raman傳記文獻

網絡擴展解釋

拉曼光譜是一種基于光散射效應的分子振動光譜分析技術,其核心原理是光子與分子發生非彈性散射時的能量交換。以下是綜合多個權威來源的詳細解釋:

一、基本原理與現象

  1. 散射類型

    • 瑞利散射:約99%的入射光子發生彈性散射,頻率與入射光相同($ u_0$)。
    • 拉曼散射:約百萬分之一的入射光子發生非彈性散射,頻率變化為$ u_0 pm u_v$,其中$ u_v$對應分子振動/轉動能級躍遷頻率。
  2. 斯托克斯線與反斯托克斯線

    • 斯托克斯線($ u_0 - u_v$):分子從低能态躍遷至高能态,光子損失能量,強度較高。
    • 反斯托克斯線($ u_0 + u_v$):分子從高能态躍遷至低能态,光子獲得能量,強度較低(因高能态分子數較少)。

二、理論解釋

  1. 經典理論
    入射光誘導分子極化,産生振動偶極矩變化,導緻散射光頻率偏移。拉曼位移$Delta u = u_v$與入射光頻率無關,僅反映分子振動/轉動特性。

  2. 量子理論
    光子與分子碰撞時發生能量交換,對應公式:
    $$ Delta E = h u_v = frac{hc}{lambda} $$
    其中$Delta E$為分子能級差,$lambda$為拉曼位移對應的波長。

三、光譜分類

  1. 大拉曼位移
    涉及振動-轉動能級躍遷,位移量$Delta u$與振動頻率相關,通常為$10 sim 10 , text{cm}^{-1}$。

  2. 小拉曼位移
    僅涉及轉動能級躍遷,位移量$Delta u = 4B$($B$為轉動常數),通常小于$100 , text{cm}^{-1}$。

四、技術特點與應用

  1. 核心優勢

    • 無損檢測:無需樣品預處理。
    • 分子指紋:通過特征峰識别化學鍵(如C-C、C=C)及基團振動模式。
    • 適用性廣:可分析固體、液體、氣體及生物樣品。
  2. 典型應用

    • 化學結構分析:鑒定有機物、高分子材料等。
    • 應力檢測:通過峰位偏移分析材料内部應力。
    • 定量分析:特定條件下通過峰強度計算物質濃度。

五、與紅外光譜的對比

特性 拉曼光譜 紅外光譜
選擇法則 極化率變化(對稱振動) 偶極矩變化(非對稱振動)
信號強度 弱(需激光增強)
水幹擾 小(適合含水樣品)
空間分辨率 高(可達微米級) 較低

(對比來源:)

六、實驗儀器組成

典型拉曼光譜儀包括激光光源、樣品室、濾光系統(抑制瑞利散射)、光譜儀和探測器。現代儀器多采用共聚焦設計以提高空間分辨率。

分類

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

别人正在浏覽...

按行排序處理機存儲器容量次級營養素低頻截止地址碼動态冗餘對抗計劃反油酸反應非法交付負表面張力海狸香航程變更環狀軟膏回潮解聚作用集權制度卷曲的局生蚊奎諾溶卵黃周的羅森苗勒氏體邁耶函數迷宮箱髂埃希氏杆菌氣道十二胺訴詞中的錯誤隨意合夥土地抵押圖書館自動化