He leído varias razones para el efecto Stokes y no puedo distinguir cuáles de estas son las verdaderas causas. ¿Cuál de estos se aplica a Raman o Luminescence o ambos? ¿Algunos de estos son lo mismo?
En la absorción inicial de un fotón incidente (cuando se describe a Raman también como una especie de absorción), una parte de la energía del fotón es absorbida por el electrón para la excitación (cuando esa parte de la energía es la misma que su estado de energía S) y la otra parte de esa energía fotónica se toma como energía vibracional/rotacional para toda la molécula/átomo. Por lo tanto, el electrón no se excita de acuerdo con la energía total del fotón incidente y, por esta razón, emite una energía fotónica más baja.
Después de la excitación de un electrón, el propio electrón sufre una relajación rotacional/vibratoria que hace que baje al estado de energía S excitado más cercano, antes de volver al estado fundamental y emitir un fotón. Visto aquí a las 5:40
Después de la excitación de un electrón, todo el átomo/molécula que tenía una energía de rotación/vibración inicial más alta (¿de dónde?), pierde esa energía al resto de la red por interacción de fonones que hace que el electrón excitado se relaje a un S excitado más bajo. estado de energía, antes de volver al estado fundamental y emitir un fotón.
Después de la excitación de un electrón, la molécula/átomo de alguna manera entra en un estado de energía de vibración/rotación superior (¿por qué después de la excitación del electrón?) lo que hace que el electrón, en su camino de regreso, termine en un subnivel más alto del estado fundamental, emitiendo así un fotón de menor energía.
Causado por el Principio de Franck-Condon.
ACTUALIZACIÓN: Después de leer más aquí , llegué a la conclusión de que los casos 2 y 3 son causados por el Principio de Franck-Condon, que es el caso 5 . Parece que el Principio de Franck-Condon puede actuar de 3 maneras. El Caso 2 es el Principio FC en moléculas/átomos aislados. El caso 3 es el Principio FC para interacciones de fonones. Hay un tercer Principio FC que no se menciona aquí y que se origina en los solventes. Me gustaría verificar si todo esto es correcto o no.
Ahora todavía quedan los casos 1 y 4 para los que tengo la pregunta inicial.
La dispersión Raman y la luminiscencia son casi lo mismo, la distinción es si el sistema se desfasa o no durante el proceso. Esto podría ocurrir, por ejemplo, por una colisión. En el caso de la dispersión Raman tomamos el punto de vista de que el fotón nunca es absorbido. En el caso de la luminiscencia, suponemos que el fotón es absorbido. Una sutil diferencia.
El caso 1 describe la dispersión Raman, ya que la destrucción del fotón, la creación del nuevo fotón y la creación del fonón ocurren simultáneamente.
No sé qué es un "estado de energía S", pero parece que la redacción podría describir tanto a Raman como a la luminiscencia.
No entiendo este. ¿Cómo puede un núcleo tener un estado vibracional? Y si lo hace, y pasa de un estado vibratorio más alto a uno más bajo, entonces parece que el proceso es una dispersión anti-Stokes.
Como 1., este es vago sobre el estado intermedio, por lo que podría aplicarse a Raman o luminiscencia.
Es más probable que sea Raman que luminiscente, porque implica que nada interfiere con el sistema mientras está en el estado intermedio. Sin embargo, también podría aplicarse a la luminiscencia.
Todas estas declaraciones son probablemente correctas hasta donde llegan. Es difícil decir qué tenía en mente el autor de las declaraciones. Pero todas son breves metáforas del proceso, que solo podemos describir con precisión con las matemáticas. No hay manera de "entender" lo que está pasando. Lo mismo es cierto para todos los fenómenos mecánicos cuánticos.
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