拉曼 布里渊散射 原理及应用PDF电子书下载

第一章 基本概念和基本参数 1

1.1 引言 1

1.2 光与物质相互作用的三种 1

1.3 动量(k)-能量(ω)分布及其特征 4

1.4 非弹性光散射的特征量 8

1.4.1 频移 8

1.4.2 散射截面 20

1.4.3 散射光强 24

1.4.4 退偏振度 30

1.4.5 谱的线宽与线形 32

1.5 线形轮廓的合 沃伊特分布 57

1.6 耦合系数（C） 62

参考文献 66

第二章 拉曼散射 69

2.1 拉曼散射的经典解释 光电(学)分子模型 69

2.2 拉曼散射经典解说的修正 72

2.3.1 散射过程的量子力学表示 74

2.3 拉曼散射的量子解释 74

2.3.2 量子力学结果 75

2.4 Placzek's近似 83

2.5 简单分子的拉曼激活与非激活 90

2.6 简单晶体的拉曼激活与非激活 95

2.7 拉曼散射中的费曼图 100

2.8 光散的物理制约 103

参考文献 107

3.1 分子转动拉曼谱 109

第三章 转、振动拉曼散射谱 109

3.1.1 纯转动能量(级) 110

3.1.2 非刚性双原子分子转动 112

3.1.3 与转动能级相关的拉曼频率 116

3.2 振动能级的拉曼谱 118

3.3 双原子分子的振-转动能级拉曼特征 127

3.4 双原子分子的振-转动拉曼散射强度 130

3.5 实例 142

3.5.1 XY2线性分子振动模式及频率的特征 142

3.5.2 XY2弯曲分子振动模式及频率的特征 147

3.6 多原子分子的拉曼谱 157

参考文献 167

第四章 拉曼光谱的作用 169

4.1 拉曼光谱在化学中的应用 169

4.1.1 拉曼光谱在无机化学中的应用 169

4.1.2 拉曼光谱在无机化学中的应用 219

4.2 拉曼光谱在物理中的应用 226

4.2.1 固体拉曼散射光谱 226

4.2.2 声学声子、光学声子的拉曼表征 234

4.3.1 单、多、微和非晶硅结构的拉曼研究 239

4.3 薄膜结构拉曼研究 239

4.3.2 层状薄膜结构的拉曼特征 277

4.4 韧性耐高温材料的拉曼散射 303

4.4.1 四方锆多晶的变温拉曼研究 303

4.4.2 部分稳定氧化锆的拉曼谱 313

4.4.3 结构特征在拉曼谱中的表现 314

4.5 全碳分子的拉曼散射 315

4.5.1 C60和C70的室温拉曼散射 316

4.5.2 掺杂C60固体拉曼研究 322

4.5.3 全碳分子结构随外界条件改变的变化 334

4.6 低频区拉曼谱的研究 347

4.6.1 颗粒球的弹性振动方程及其解 349

4.6.2 颗粒球两种振动模式的拉曼频率 354

4.6.3 颗粒球体(纳米、团簇、量子点和微笑微晶晶粒等)拉曼特征 357

4.6.4 表面模及Frohlich模的拉曼研究 365

4.7 膜中应力的拉曼临测 383

4.7.1 外延层薄膜中自建内应力 383

4.7.2 多元相结构的膜中的应力 384

4.7.3 张压应力的拉曼临测 385

4.8 纳米硅光能隙的拉曼表现 388

参考文献 393

第五章 边界、界面(光)散射 410

5.1 引言 410

5.2 波罗德（Porod）定律 411

5.2.1 光滑界面 411

5.2.2 粗糙界面 413

5.3 纳米、团族、多孔及多层结构界面曲率对散射的作用 424

5.3.1 波矢与界面曲率有相同量级 425

5.3.2 面间结构的散射 428

5.3.3 球形小颗粒的拉曼散射 430

5.3.4 实例 441

5.4 基体效应 447

5.4.1 线性链中的基体疚 447

5.4.2 球的基体疚 449

5.4.3 实例 454

5.5 玻璃基体中的拉曼散射 464

5.5.1 谱线半高宽 466

5.5.2 耦合参数 470

5.5.3 散射强度 473

5.5.4 三种玻璃体(系)中拉曼散射的比较较 480

参考文南 487

第六章 层状结构的拉曼散射 494

6.1 多层周期结构中声学波位移场 494

6.2 超晶格中的声子 496

6.2.1 回忆与联想 496

6.2.2 超晶格中声子的拉曼表征 498

6.2.3 声学声子色散及其频隙 503

6.2.4 子布里渊区中心模及其对称性 507

6.2.5 子布里渊区边界模及其对称性 509

6.3 几个问题 510

6.4 超昌格中声学声子行为的描述（Rytov方程） 511

6.4.1 折叠效应中特征频率ωm的确定 513

6.4.2 折叠效应中特征频隙△Ωm的确定 516

6.4.3 实例1——金属超晶格 522

6.4.4 实例2——非晶超晶格 528

6.5 层状周期超晶格中的光学声子振动 543

6.5.1 概况 544

6.5.2 两类振动模型 551

6.5.3 微观(振子)模与连续介电模型的比较 559

6.5.4 极化晶体中类纵光学模的近似解(黄-朱模型) 561

参考文献 569

第七章 布里渊散射 576

7.0 引言 576

7.1 概述 577

7.2 布里渊散射的宏观电磁理论解释 580

7.3 不透明材料的布里渊光散射 585

7.4.1 板模 588

7.4 层状薄膜结构中声子模式 588

7.4.2 兰姆模 590

7.4.3 洛夫模 591

7.4.4 斯东莱模 591

7.5 皱褶-涟波机制 593

7.6 金属材料中的布里渊散射 596

7.6.1 磁性材料膜中布里潘光散射 600

7.6.2 单层磁性膜的布里渊光散射 605

7.6.3 双层磁性膜的布里潘散 612

7.7 超晶格磁性多层膜 618

7.8.1 概况 632

7.8 磁性超薄膜的布里渊光散射 633

7.8.2 磁振子的频率及其它特性 635

7.8.3 铁/砷化镓混合结构的布里渊光散射 644

7.8.4 回旋比r及g因子的测定 651

7.8.5 布里渊散射中磁振子的限制效应 654

7.9 一维准周期非晶硅超晶格（α-Si：H/α-SiHx：H）的布里渊散射 668

参考文献 673

8.1.0 引言 678

第八章 拉曼、布里潘光散射的某些进展 678

8.1 表、界面研究中的混波光散射谱 678

8.1.1 原理和实验 679

8.1.2 SFG和SHG的应用 681

8.2 非色散拉曼光谱(仪) 其应用 691

8.2.1 傅里叶变换光谱仪 691

8.2.2 傅里叶变换拉曼谱及其仪器 694

8.2.3 FT-Raman光谱的应用 698

8.3 色散型激光光谱仪 709

8.3.1 Dilor内光路 710

8.3.2 Dilor外光路 714

8.3.3 Dilor-XY共(聚)焦光谱成像光路 717

8.3.4 T64000型拉曼谱仪 719

8.4 串拉多通法布里-珀罗干涉仪 727

8.4.1 法布里-珀罗扫描干涉仪 728

8.4.2 串接多通FPI 733

8.4.3 准直 735

参考文献 737