偏振光激发RAMAN光谱特性分析开题报告

全文总字数：4256字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究背景

1928年印度科学家拉曼实验发现单色入射光透射到物质中的散射光包含与入射光频率不同的光，即拉曼散射。拉曼因此获得诺贝尔奖。受散射光强度低的影响，拉曼光谱经历30年的应用发展限制期。直到1960年后，激光技术的兴起，拉曼光谱仪以激光作为光源，光的单色性和强度大大提高，拉曼散射信号强度大大提高，拉曼光谱技术才得以迅速发展。每一种物质都有其特征的拉曼光谱，利用拉曼光谱可以鉴别和分析样品的化学成分和分子结构；通过分析物质在不同条件下的系列拉曼光谱，来分析物质相变过程，也可进行未知物质的无损鉴定。拉曼光谱技术可广泛应用于化学、物理、医药、生命科学等领域。

光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射。弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分,非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应。拉曼效应是光子与光学支声子相互作用的结果。光子将分子从基态激发到新的能量状态。激发态的分子释放一个光子后返回到一个不同于基态的旋转或振动状态。跃迁过程释放频率与波长不同的光，对应物质的拉曼光谱。拉曼效应起源于分子振动(和点阵振动)与转动，因此从拉曼光谱中可以得到分子振动能级(点阵振动能级)与转动能级结构的知识，可以用来研究分子振动 、分子碰撞所导致的能级跃迁、分子与光子以及其他粒子之间的相互作用等物理过程 ,从而提供对分子或固体的某些信息并推断分子或固体的空间构型及其对称性。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究内容

通过分析晶体的对称性结构与物质介电特征之间的关系，研究偏振光激发的raman光谱的特征，以及激发拉曼光谱的激光偏振态对光谱的峰值位置及强度的影响。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解不同晶体对称性与晶体介电矩阵特性的对应关系。确定方案，完成开题报告。

第4－8周：分析不同偏振光激发的raman光谱特征。

第8－12周：从光谱差别确定物质对称性。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] gierlinger n. applied spectroscopy reviews, 2018, 53: 517.

[2] rostron p, gerber d. international journal of engineering and technical research, 2016, 6(1): 50.

[3] 苟清泉,固体物理学简明教程,人民教育出版社, 1978年,第3.1节