1樓:匿名使用者
布里淵散射 能量傳遞
這是一種光與物質作用後的一種光現象。很早人們就發現了光與物質相互作用的現象,如瑞利散射,它使大氣顯藍色;如丁達爾散射在乳濁懸浮液中的表現為顆粒的半氏散射。我們稱以上為彈性散射,其入射光頻率與反射光頻率一樣。
從彈性反射的名稱中我們能夠體會到為其取名的人是何等自信光就是粒子。既然有彈性反射,那就應該有非彈性反射,當然是有的:在物質的微結構中,光照射在分子、原子等微粒的轉動、振動、晶格振動及各種微粒運動參與的作用下,光的散射頻率不等同於入射頻率的現象叫非彈性散射。
最典型的當然要數拉曼、布里淵散射。
如果光是粒子的話,發生光粒子中的核反應,卻沒有一點點的外部特徵,這是不可能的。或許還可以理解成光子被完全吸收後,從被照射物裡重新發射出的,屬於被照射物內部的另一類光子。不過這也是不可能的,因為如果是這樣,過一段時間後,拉曼、布里淵散射應該就停止了,原因也很簡單,被照射物中所具有的光子應該是有限的,不是無限的。
事實卻完全不是這樣,無論光照多麼長的時間,拉曼、布里淵散射照常發生。這就說明,拉曼、布里淵散射是入射光轉換出來的,而非被照射物內部所具有的。所以我們可以得到兩個結論。
其一,就是光本來就不是粒子;其二,就是光粒子被轉換成了另一種粒子。然而其二的結論無疑是不可能的。
如果光是一種純波則很好解釋這一現象,例:水面上放一塊木板,水波如果功率足夠大就會使木板在水面上隨波運動,木板運動的結果就會產生與原水波完全不同頻率與波幅的水波,這是因為木板所觸水面的大小與原波不同的緣故。
光波我們認為它就是一種純粹的波,正因為是一種純波,所以一切波所應該具有的特性它都具備。反之,它不應該具有的特性,它一點都不會體現出來。因為被愛因斯坦稱為用波動性無法解釋光電效應,我們有充分的理由說明它依然是光波的體現,並且我們的解釋的比愛因斯坦的還要何情何理,也不是粒子性的特徵。
光的拉曼、布里淵散射在愛因斯坦時期還沒有出現,這是因為當時沒有足夠功率的光源。到2023年鐳射器的問世,為拉曼散射實驗提供了理想的光源,至此之後,散射的研究才得以長足的進步,但其理論的研究卻受制於愛因斯坦的光粒子理論。
所謂光的拉曼、布里淵散射,也就是象前面我們所說的木板水波實驗一樣,只不過這裡應該將水波改成了光波,木板變成了原子、分子等罷了。當鐳射照射到物質表面,物質運動與產生鐳射的物質結構肯定是不一樣的,所以產生的光波的頻率也一定是不一樣的,所以只能產生另一種頻率的光波,這的的確確、完完全全體現光的波動性特性,這是愛因斯坦的粒子性、物理量子理論無法解釋、也是無從解釋的。(這裡我並不是否定量子物理的實驗資料,而是糾正量子物理的理論錯誤。
)從以上原理出發,應該說任何光波都能夠產生這種非彈性散射,只要光波能量足夠使被光照射的分子和原子運動之後所產生的波我們能夠測試到就行了,果然是這樣,光的康普頓散射之後也被發現,只是康普頓散射所需要的光頻率更低一些而矣。
以上實驗證明了光通過波的能量傳遞,它改變了物質中的原子或分子的運動狀態,並且同時產生了另外頻率的波。既然光能夠改變原子、分子的運動狀態,它能夠改變電子的運動狀態其原理應該也是一樣的。它決不是什麼粒子的碰撞,而是波的能量傳遞形成的。
這一點愛因斯坦不能夠理解,但全世界很多的物理學者們都不能夠理解這就荒唐了,這本是一個非常簡單的能量傳遞原理,為什麼會出現這樣的效果?無非是愛因斯坦的名氣太大,以至於崇洋媚外的物理學者們趕物理**流,更是一些靠相對論起家的人從骨子裡就沒有遵循物理事實的位置。
布里淵散射是布里淵與2023年提出的,可以研究氣體,液體和固體中的聲學振動,但作為一種實用的研究手段,是在鐳射出現以後才發展起來的。布里淵散射也屬於喇曼效應,即光在介質中受到各種元激發的非彈性散射,其頻率變化表徵了元激發的能量。與喇曼散射不同的是,在布里淵散射中是研究能量較小的元激發,如聲學聲子和磁振子等。
由布里淵散射實驗可測出散射峰的頻移,線寬及強度。由頻移可直接算出聲速,這是和用超聲技術測量聲速互補的方法,其特點是可測高頻聲學聲子和高衰減的情況,試樣比超聲測量用的小得多。由聲速可以算出彈性常數,由聲速的變化可以得到關於聲速的各向異性,弛豫過程和相變的資訊。
由線寬 (需用高分辨裝置)可以研究聲衰減過程,這與非簡諧性和結構弛豫等有關。根據強度的測量可以研究聲子和電子態的耦合等。
拉曼散射和布里淵散射的區別
2樓:匿名使用者
二者都是非彈性散射。布里淵散射與拉曼散射不同的是,在布里淵散射中是研究能量較小的元激發,如聲學聲子和磁振子等。而拉曼散射是由分子振動、固體中的光學聲子等元激發與激發光相互作用產生的非彈性散射。
3樓:匿名使用者
前者是光與光學波(不是光波,主要因為晶格的這種振動模對光能產生共振吸收而得名)相互作用的結果,是非彈性散射,所以能出來個斯托克斯線和反斯托克斯線。
後者為光與聲學波相互作用的結果,是彈性散射。聲學聲子表徵的是原胞質心之間的相對振動,光學聲子則表徵複式晶格原胞內不同原子之間的相互振動。因此要得到晶體內不同的資訊就要採用不同的實驗方法。
光的散射的拉曼散射和布里淵散射
4樓:比你呆
入射光與介質的分子運動間相互作用而引起的頻率發生改變的散射。2023年c.拉曼在液體和氣體中觀察到散射光頻率發生改變的現象,稱拉曼效應或拉曼散射。
拉曼散射遵守如下規律:散射光中在原始入射譜線(頻率為ω0)兩側對稱地伴有頻率為ω0±ωi(i=1,2,3,…)的一組譜線,長波一側的譜線稱紅伴線或斯托克斯線,短波一側的譜線稱紫伴線或反斯托克斯線,統稱拉曼譜線;頻率差ωi與入射光頻率ω0無關,僅由散射物質的性質決定。每種物質都有自己特有的拉曼譜線,常與物質的紅外吸收譜相吻合。
在經典理論的解釋中,介質分子以固有頻率ωi振動,與頻率為ω0的入射光耦合後產生ω0、ω0-ωi和ω0+ωi三種頻率的振動,頻率為ω0的振動輻射瑞利散射光,後兩種頻率對應斯托克斯線和反斯托克斯線。拉曼散射的詮釋需用量子力學,不僅可解釋散射光的頻移,還能解決諸如強度和偏振等問題。
按量子力學,晶體中原子的固有振動能量是量子化的,所有原子振動形成的格波也是量子化的,稱為聲子。拉曼散射和布里淵散射都是入射光子與聲子的非彈性碰撞結果。晶格振動分頻率較高的光學支和頻率較低的聲學支,前者參與的散射是拉曼散射,後者參與的散射是布里淵散射。
固體中的各種缺陷、雜質等只要能引起極化率變化的元激發均能產生光的散射過程,稱廣義的拉曼散射。按習慣頻移波數在50—1,000/釐米間為拉曼散射,在0.1—2/釐米間是布里淵散射。
拉曼光譜,布里淵散射光譜,紅外吸收光譜的區別和聯絡
5樓:南大飛秒
飛秒檢測發現拉曼光譜是基於分子的對稱振動產生的能量輻射和吸收,布里淵散射也屬於喇曼效應,即光在介質中受到各種元激發的非彈性散射,其頻率變化表徵了元激發的能量。與拉曼散射不同的是,在布里淵散射中是研究能量較小的元激發,如聲學聲子和磁振子等。
而紅外吸收光譜是基於分子的不對稱振動而產生的吸收和能量輻射
布里淵散射與拉曼散射的區別 5
6樓:匿名使用者
直觀區別是頻移,拉曼頻移比布里淵大三個數量級,根本原因是與入射光發生散射的物質波的形式和性質不同。
7樓:匿名使用者
布里淵散射方法以測量精度高
布里淵區是如何劃分的,布里淵區的概念
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