拉曼散射是什么

拉曼散射是光与分子相互作用时产生的非弹性散射现象。当单色光照射到样品上，大部分光子发生弹性散射（瑞利散射），但约百万分之一的光子会与分子交换能量，改变波长。这种波长变化反映了分子的振动和转动能级信息。拉曼光谱可识别化学物质，如区分石墨烯和石墨，或检测药物中的杂质。技术广泛应用于材料科学、制药和地质勘探领域，提供无损、快速的分析方法。

拉曼散射技术具有多种实用形式。表面增强拉曼散射利用纳米结构将信号放大百万倍，检测痕量物质。共振拉曼散射通过特定激光波长增强发色团信号。拉曼显微镜实现微米级空间分辨率，可观察细胞内化学成分变化。便携式拉曼设备可在现场鉴定爆炸物、艺术品材料或水质污染。这项技术无需复杂样品制备，可直接分析固体、液体和气体，成为实验室和工业现场的重要分析工具。