transizione Raman
transizione Raman
Nell’ambito della spettroscopia Raman, transizione indotta da due fotoni di energia diversa, uno dei quali viene assorbito e l’altro emesso per emissione stimolata. L’effetto Raman è alla base di molte tecniche di spettroscopia molecolare, nelle quali si studia la diffusione di luce da parte di un campione illuminato con radiazione non risonante di frequenza ν. A differenza della luce incidente, la luce diffusa dal campione non è monocromatica, ma presenta diverse componenti di frequenza ν′, che sono da attribuirsi a transizioni verso stati vibrazionali diversi della molecola. Nella spettroscopia Raman stimolata tali transizioni vengono amplificate dalla presenza contemporanea di due impulsi laser a frequenza ν e ν′, che inducono una transizione a due fotoni fra i due stati vibrazionali della molecola. Spesso è utile immaginare i due laser Raman come un solo laser di frequenza efficace νeff=ν−ν′ e vettore d’onda efficace keff=k−k′. Molte volte una transizione Raman viene utilizzata per accoppiare due sottolivelli dello stato elettronico fondamentale di un atomo, per es. due stati diversi di struttura iperfine o due sottolivelli Zeeman. Per questo motivo, le transizioni Raman possono avere una larghezza di riga molto più piccola di quella delle transizioni permesse a un solo fotone, in quanto i due stati sono stabili, o sono metastabili con una vita media molto lunga. Quindi la larghezza di riga, che è legata all’inverso della vita media, può essere notevolmente piccola.