拉曼光譜 是一種光散射技術，可以簡單地認為(wei) ：在拉曼散射過程中，入射光子和樣品相互作用產(chan) 生了與(yu) 入射光子不同波長的散射光子.
拉曼光譜簡介
當單色光照射到樣品上時，光與(yu) 樣品發生某些形式的相互作用。它可以按照一定方式被反射、吸收或者散射。其中出現的散射光可以告訴拉曼光譜學家一些關(guan) 於(yu) 樣品分子結構的信息。
分析散射光的頻率（波長）可以發現，其中不僅(jin) 存在與(yu) 入射光波長相同的成分（瑞利散射），而且還存在有少量的波長改變了的散射光（斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射），拉曼散射光強度大約是總散射光強度的10-7 。正是這些波長改變了的拉曼散射光能夠給我們(men) 提供有關(guan) 樣品的化學成分和結構信息.
來自分子的散射光有幾種成分：瑞利散射、斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射.在分子體(ti) 係中，這些頻率主要是位於(yu) 分子轉動、振動以及電子能級躍遷相關(guan) 的範圍內(nei) 。散射光沿著所有方向輻射，伴隨波長的變化，其偏振方向也有變化。
1. 散射光頻率不發生改變的散射過程稱為(wei) 瑞利散射，就是Lord Rayleigh用來解釋天空之所以呈現為(wei) 藍色的那種過程。
2. 散射光頻率（波長）發生改變的散射過程稱為(wei) 拉曼散射，拉曼光子的能量與(yu) 入射光子能量相比可以增大，也可以變小， 取決(jue) 於(yu) 分子的振動態。
3. 斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射中，前者散射光子的能量較之入射光子變低（失去能量，波長紅移），而它的散射強度更大一些，這是因為(wei) 在室溫下分子中大多數電子主要布居在振動基態（參見上圖所示）
4. 分子中少量電子布居在較高的振動能級上，因此散射光子的能量可以大於(yu) 入射光子，（獲得能量，波長藍移）這就是強度相對弱很多的反斯托克斯拉曼散射.
5. 入射光子和樣品分子相互作用，光子能量的改變量（得到或者失去能量）取決(jue) 於(yu) 每個(ge) 化學鍵（振動）的特性。並非所有的振動都能在拉曼光譜上反映出來，這取決(jue) 於(yu) 分子的對稱性。但是可以獲得足夠的信息，用來對分子結構進行相當精確的表征。因此，C-H鍵對應的能量改變不同於(yu) C-O對應的能量改變，也不同於(yu) 金屬和氧之間成鍵的能量改變。通過測量散射光中這些不同波長成分，可以探測到與(yu) 這些不同波長相對應的不同的鍵和振動.
拉曼光譜能夠探測材料的化學結構，它提供的信息包括：
1. 化學結構和化學鑒別；
2. 相和形態；
3. 應力；
4. 汙染物和雜質；
一般而言，拉曼光譜是特定分子或材料獨有的化學指紋，能夠用於(yu) 快速確認材料種類或者區分不同的材料。在拉曼光譜數據庫中包含著數千條光譜，通過快速搜索，找到與(yu) 被分析物質相匹配的光譜數據，即可鑒別被分析物質。
如圖所示分別是甲醇(methanol)和乙醇(ethanol)的拉曼光譜,二者有著顯著的區別，可以用於(yu) 區分這兩(liang) 種液體(ti) 物質。
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