물리화학실험 분자의 진동과 Raman 분광학 결과보고서

소개

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목차

1. 제목
2. 실험 결과
3. 고찰

본문내용

3. 실험 결과

실험에서 관찰된 Raman shift와 Part ⅢA에서 계산한 chloroform (또는 methylene chloride)의 진동수들을 비교하라.

A. Chloroform

Normal modes of vibration의 수 = 3N – 6 = 9개

<중 략>

<실험 보고서>
1. 이번 실험에서 사용한 Raman 분광기에서 dichroic mirror의 역할은 무엇인가? 또 Edge filter의 역할은 무엇인가? 이들의 역할을 비추어 볼 때, 스펙트럼에서 관찰된 Raman band들은 stokes 산란에 기인하는가, anti-stokes 산란에 기인하는가?
dichroic mirror은 굴절률이 다른 물질의 많은 박층으로 이루어진 반사경으로, 특정 파장 범위의 빛은 반사하고, 다른 것은 투과하는 성질을 가진다. 선택 반사하는 빛의 파장 범위를 재료의 두께나 구조로 조절하여 선택할 수 있다. Ramman 산란은 Rayleigh 산란에 비해 아주 희박하기 때문에 dichroic mirror를 통해 Rayleigh 산란에 해당하는 빛의 파장 범위의 빛은 반사하고, 나머지 Raman 산란의 빛들만 거울을 통과해 검출기에 도달하게끔 만들어 준다. Rayleigh 산란의 빛은 들뜸 복사선과 같은 파장의 빛에 해당한다. Edge filter는 광학필터로, 특정 파장의 빛을 선택적으로 투과하고, 다른 파장의 빛은 차단하는 역할을 한다. Raman 분광기의 구조는 다음과 같다.
Edge filter와 dichroic mirror가 시료와 검출기 사이에 연달아 있어 레이저 빛이 들어오는 것을 이중으로 막아주게 된다. 이를 통해 Raman 산란에 기인한 피크들은 잘 관찰할 수 있다. 피크의 파장을 보면 들뜸 복사선에 의해 들뜬 진동상태에 분자들이 남겾 있음을 알 수 있다.

참고자료

· 이공학도를 위한 물리화학 / Raymond Chang, John W. Thman, Jr / 자 유아카데미 / 2015 / p. 505~508
· 물리화학 / Peter Atkins / 자유아카데미 / 2018.02.10