114年:藥學二(第2次)

下列何種散射光( scattering )占有比例最少?

AStokes scattering
BAnti-Stokes scattering
CRayleigh scattering
DTyndall scattering

詳細解析

本題觀念:

本題主要考點為拉曼光譜學(Raman Spectroscopy)中的光散射原理,特別是不同散射機制之間的強度(Intensity)或發生機率的比較。核心概念涉及量子力學中的能階躍遷與波茲曼分布(Boltzmann distribution)。

選項分析

在光與物質的交互作用中,當單色光(如雷射)照射到樣品上時,會發生以下幾種散射:

  • C. Rayleigh scattering(雷瑞散射):

    • 性質:屬於彈性散射(Elastic scattering),散射光子的能量(頻率)與入射光子相同。
    • 比例:這是分子散射中最主要的形式。在所有散射光中,絕大部分(約 99.9% 以上,或相較於拉曼散射強 10310^3 到 10410^4 倍)都是雷瑞散射。因此,其佔有比例最大。
  • A. Stokes scattering(史托克散射):

    • 性質:屬於非彈性散射(Inelastic scattering)或拉曼散射的一種。分子從基態(Ground state)吸收能量躍遷至虛擬態(Virtual state),再落回到激發態(Excited vibrational state)。散射光子的能量低於入射光子(波長變長

...(解析預覽)...