Unter Raman-Spektroskopie (benannt nach dem indischen Physiker Chandrasekhara Venkata Raman) versteht man in der Physik die spektroskopische Untersuchung der inelastischen Streuung von Licht an Molekülen oder Festkörpern. Sie dient unter anderem der Untersuchung der Materialeigenschaften zum Beispiel von Halbleitern, Pigmenten, Kunstgegenständen.

Funktionsprinzip

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Dazu wird mit einem Laserstrahl auf die zu untersuchende Materie eingestrahlt. Das gestreute Licht wird spektral analysiert. Dabei werden Linien beobachtet, die gegen die des eingestrahlten Laserlichts spektral verschoben sind. Diese Verschiebungen in der Frequenz entsprechen den für das Material charakteristischen Phononenenergien. Aus dem erhaltenen Spektrum lassen sich, ähnlich dem Spektrum der Infrarotspektroskopie, Rückschlüsse auf die untersuchte Substanz ziehen.

Der Grund liegt in einer Wechselwirkung des Lichtes mit der Materie, dem sog. Raman-Effekt, bei dem Energie vom Licht auf die Materie übertragen wird ("stokes" Seite des Spektrums), bzw. Energie von der Materie auf das Licht ("anti-stokes" Seite des Spektrums). Da die Wellenlänge des Lichtes (damit seine Farbe) von der Energie des Lichtes abhängt, bewirkt dieser Energieübertrag eine Verschiebung der Wellenlänge des gestreuten Lichtes gegenüber dem eingestrahlten Licht, den sog. Ramanshift.

Aussagen

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Aus der Frequenz, der Intensität und der Polarisation des gestreuten Lichtes kann man Materialeigenschaften wie Kristallinität, Orientierung, Zusammensetzung, Verspannung, Temperatur, Dotierung usw. erfahren.

Siehe auch

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• Oberflächenchemie

Weblinks

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Raman.de

Spektroskopie | Physikalisches Analyseverfahren

Raman spectroscopy | Spectroscopie Raman | Ramanspectroscopie | Spektroskopia Ramana