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Raman-Spektren
Raman-Spektren
Ein Raman-Spektrum ist der einzigartige chemische Fingerabdruck eines Feststoffs, einer Flüssigkeit oder eines Gases. Diese Materialien können dabei aus einer oder auch aus mehreren Komponenten bestehen. Anhand eines Raman-Spektrums lassen sich auf einfache und schnelle Art die Fragen beantworten:
- Was ist es? (Qualitative Analyse)
- Wieviel ist von einer, mehreren oder allen Komponenten vorhanden? (Quantitative Analyse)
Die Frage: Was ist es? läßt sich durch den Vergleich mit einem Referenzspektrum oder einer Spektrenbibliothek beantwortet. Durch Auswertung der Bandenintensitäten lässt sich die Frage: Wieviel? beantworten.
Komplementarität von Raman- und IR-Spektren
Das Raman-Spektrum und das Infrarot(IR)-Spektrum eines Materials weisen gewisse Ähnlichkeiten auf. Obwohl unterschiedliche physikalische Prozesse beiden spektroskopischen Methoden zugrunde liegen lassen sich die einzelnen Banden an nahezu den gleichen Stellen in den Spektren beobachten. Ob eine Bande und mit welcher Intentsität beobachtet werden kann hängt von den Auswahlregeln ab. Das Raman- und IR-Spektrum eines Materials ergänzen sich in ihrem Informationsgehalt.
Die Wellenzahlskala
Ein Spektrum stellt Intensitäten in Abhängigkeit von Energie dar. Häufig wird Energie als Frequenzen, Wellenlängen, Elektronenvolt und im Fall von Schwingungsspektren meistens als Wellenzahlen ausgedrückt. Ein Vorteil der Wellenzahlskala ist, dass sie direkt proportional zur Energie ist:
Große Wellenzahlen - Hohe Energie
Kleine Wellenzahlen - Geringe Energie
Durch Kehrwertbildung lassen sich Wellenzahlen leicht in die bekanntere Wellenlängenskala eines Spektrums umwandeln. Häufig wird im Bereich von Halbleitermaterialien anstatt der Wellenzahlskala die Energie in Form von Elektronenvolt angegeben.
| Umrechnung |
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| Wellenzahlen - Wellenlänge |  |
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| Wellenzahlen - Frequenz |  |
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| Wellenzahlen - Elektronenvolt |  |
: Wellenzahlen in cm-1
l: Wellenlänge in µm
n: Frequenz in cm-1
c: Lichtgeschwindigkeit (2.99792458·108 m/s)
e: Elementarladung (1.60217733·10-19 C)
h: Plancksches Wirkungsquantum (6.6260755·10-34 J·s)
E: Energie in eV
