El principio de funcionamiento del espectrómetro Raman.

Cuando se irradia sobre la muestra una luz monocromática con una frecuencia de v0, las moléculas pueden dispersar la luz incidente. La mayor parte de la luz solo cambia su dirección de propagación, lo que resulta en dispersión, mientras que la frecuencia de la luz transmitida que pasa a través de las moléculas sigue siendo la misma que la frecuencia de la luz incidente. En este caso, esta dispersión se denomina dispersión de Rayleigh; También existe un tipo de luz difusa, que representa alrededor del 10 ^ -6 a 10 ^ -10 de la intensidad total de la luz dispersada. Esta luz dispersadano solo cambia su dirección de propagación, sino que también cambia su frecuencia, lo que la hace diferente de la frecuencia de la luz de excitación. (luz incidente). Por tanto, esta luz dispersada se denomina dispersión Raman. En la dispersión Raman, la dispersión de la luz con una frecuencia reducida en relación con la luz incidente se denomina dispersión de Stokes. Por lo tanto, en el caso contrario, la dispersión con mayor frecuencia se denomina antidispersión de Stokes. La dispersión de Stokes suele ser mucho más fuerte que la dispersión anti-Stokes, y los espectrómetros Raman suelen medir la dispersión de Stokes, también conocida como dispersión Raman.

La diferencia de frecuencia v entre la luz dispersada y la luz incidente se llama desplazamiento Raman, que es independiente de la frecuencia de la luz incidente y sólo está relacionada con la estructura de la propia molécula de dispersión. La dispersión Raman es causada por cambios en la polarizabilidad molecular. (cambios en lasnubes de electrones). El cambio Raman depende del cambio en losniveles de energía vibratoria molecular. Diferentes enlaces químicos o grupos funcionales tienen vibraciones moleculares características y Δ E refleja el cambio en elnivel de energía especificado. Por tanto, el correspondiente desplazamiento Raman también es característico. Ésta es la base para el análisis cualitativo de la estructura molecular mediante espectroscopia Raman.