光谱:复色光经过色散系统分光后,按波长(或频率)的大小依次排列的图像。
光谱分析法:基于测量物质的光谱而建立起来的分析方法。
光谱分析不等于光学分析!
光学分析= 光谱分析 + 非光谱分析
单纯的散射(丁达尔效应……)属于非光谱分析范畴,但如果散射的同时也发生能量的变化则属于光谱分析范畴——拉曼光谱(ramam)
光的本质:电磁辐射、波粒二象性
分子从外界吸收能量后,就能引起分子能级的跃迁,即从基态能级跃迁到激发态能级。分子吸收能量具有量子化的特征,即分子只能吸收等于二个能级之差的能量:
电子能级——紫外可见光
振动能级——红外光
由于轨道量子化,原子中的电子不是想在哪里就可以在哪里的。因此,当从能量最低的轨道跃迁到能量较高的轨道的时候,原子/分子的整体能量提高了,处于激发态。这时候,电子是实实在在处于实实在在的能量比较高的原子/分子轨道上的。
但是对于瑞利散射、拉曼散射这一类拥有受激虚态的散射,原理和电子跃迁到激发态完全不同。在入射光的作用下,介质分子(原子)或者微粒可以看成次波源辐射光波,由于其无规性,在所有方向都有一定的散射光,这时候的瑞利散射的微观机制可以解释为电子受到光的电场作用,做受迫振动,类似于谐振子,处于高能态。但是这和轨道没有关系,和实实在在的原子/分子能级也没有任何关系,但是的确处于由入射光让电子处于高于基态的能态,因此称之为受激虚态。