Questão de Física

Uma das principais técnicas utilizadas para a investigação na área de matéria condensada é a espectroscopia Raman. Uma amostra do material é irradiada por um feixe de laser intenso na região do visível próximo ao UV. A luz é geralmente espalhada numa direção perpendicular ao feixe do laser incidente. Uma explicação clássica para o espalhamento Raman (pois o efeito é quântico) pode ser dada considerando-se um campo elétrico da onda eletromagnética (feixe do laser) oscilando como , sendo a amplitude de vibração e a frequência do laser. Considerando-se que a molécula sofre uma polarização dada por deslocamento molecular será dado por: e que a molécula vibra com uma frequência , o , onde é a amplitude de vibração da molécula. Considere que a vibração é pequena de tal forma que a polarizabilidade α é linear em x e pode ser expandida até primeira ordem em torno da posição de equilíbrio da molécula ( ) (sendo a polarizabilidade na posição de equilíbrio). A polarização resultante que explica os espectros observados da amostra é dada por