喇曼張量與光散射的偏振

喇曼張量與光散射的偏振1第1頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一遵從張量變換法則:與直角坐標乘積x2,y2,z2,xy,yz,zx的變換相似在R(幺正矩陣)對稱操作下，有可得而直角坐標乘積變換2第2頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一光散射的偏振

y(zx)xy(zy)xy(zz)x=900=00y(zx)yy(zy)yy(zz)yy(zx)y(zy)y(zz)檢偏器偏振光入射探測光方向檢偏器晶體的各向異性—喇曼張量各向異性—散射光強度取向分布—散射光偏振性對晶體進行選擇激發(fā)，喇曼散射實驗的幾何配置(18種）偏振光入射E=EX0

E=EY0

E=EZ0

3第3頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一退偏度(這里取入射光沿y方向!)定義1.2.y(zz)xy(xy)xy(zy)x,=900y(zx)y,=00y(zz)y(zy)y(zx)說明:即使入射光為線偏振,散射光并非線偏振,即退偏振的,大小與喇曼張量元和散射角度有關!4第4頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一9.7紅外與喇曼選擇定則(SelectionRules)概述能量選擇定則：IR,共振；Raman,和頻或差頻動量選擇定則：一級過程發(fā)生在布區(qū)中心，無序和小尺寸Relax對稱性選擇定則：群表示選擇定則具有反演中心的體系，IR與Raman的相互排斥定則喇曼張量的對稱變換與x2,y2,z2,xy,yz,zx相似，躍遷取決于

紅外，電偶極矩的對稱變換，x,y,z

躍遷取決于對存在反演操作體系，宇稱有定義，基態(tài)波函數(shù)為全對稱，激發(fā)態(tài)波函的對稱性以及紅外與喇曼坐標變換的反對稱性，導致IR與Raman的相互排斥法則.5第5頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一相互排斥定則(MutualExclusion)線性諧振子基態(tài)，具有偶宇稱激發(fā)態(tài)若偶宇稱I=R激活IR禁戒若奇宇稱I=-IR激活R禁戒6第6頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一9.8應用舉例結(jié)構(gòu)分析晶體晶向材料晶化-相變過程材料中化學鍵成分分析應力分析溫度測量7第7頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一cm-1LO聲子255cm-1(100)面入射TO聲子232cm-1(110)面入射(111)面入射晶體晶向---不同方向入射下，GaAs晶體的喇曼光譜8第8頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一460cm-1520cm-1材料晶化----非晶硅(a-Si)不同退火下的喇曼光譜a-Sic-SiTa升高9第9頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一材料中化學鍵----碳的幾種異構(gòu)體的喇曼光譜Sp3C-CSp2C-C10第10頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一成分分析---Ga1-xAlxSb混晶的喇曼光譜隨組分的變化11第11頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一RamaninvestigationofamorphouscarbonindiamondfilmtreatedbylaserQHWu,LYu,YRMa,YLiao,andRCFangJOURNALOFAPPLIEDPHYSICSVOLUME93(11),94(2003)12第12頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一非晶金剛石相的Raman峰（~1192cm-1）的確認13第13頁，共14頁，2023年，2月20日，星期一應力分析---CVD金剛石的喇曼光譜隨甲烷濃度的變化a-1%b-2%c-3