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Titolo: Larghezza della riga Raman (2)

 
Una prima risposta al mio messaggio, che non quoto perché non è ancora stato pubblicato e Google Gruppi non conserva localmente i messaggi che mando, è che deve contare anche la larghezza della linea della vibrazione che determina la diffusione Raman.
 
Qui mi pare necessario fare dei calcoli di ordini di grandezza per confrontare questo effetto con l'interazione con il campo e.m. quantizzato. Forse so fare, documentandomi, solo quello per la larghezza della riga della linea di vibrazione, ma rimando.

JTS ha scritto:

Oserei dire che dovresti rileggere i tuoi post prima di mandarli.
 
Leggo:
 > deve contare anche la larghezza della linea della vibrazione che
 > determina la diffusione Raman
che poi diventa
 > la larghezza della riga della linea di vibrazione
Intanto sarebbe il caso che vi metteste in testa che la parola
italiana corretta è "riga" e non "linea".
Uso il plurale perché da tempo ormai vedo questa confusione.
Tu sei solo l'ultimo esempio, anzi arrivi a ibridare e arrivi
addirittura al capolavoro di ripetere cambiando parola :-(
 > la larghezza della riga della linea
 
Ma poi, che significa
 > la larghezza della linea della vibrazione
???
-- 
Elio Fabri

 > la larghezza della linea della vibrazione
 
Questo invece posso spiegarlo.
 
Interpretazione semplificata della diffusione Raman.
 
Lo stato iniziale del sistema è:
 
- la molecola nello stato fondamentale
- un fotone a frequenza omega
 
lo stato finale è:
 
- la molecola in uno stato eccitato vibrazionale, a energia hbar*omegav
- un fotone a frequenza omega - omegav
 
Io vorrei sapere quale è la larghezza fondamentale della riga di emissione a omega - omegav
 
 
Credo che la precisione con cui è definita l'energia dello stato vibrazionale in cui la molecola si trova alla fine del processo conti. Questa corrisponde alla larghezza della riga di assorbimento della transizione stato fondamentale - stato eccitato vibrazionale.
 
 
 
 
 
Confrontare dati sperimentali di assorbimento e diffusione Raman sullo stesso materiale, per vedere se la riga relativa alla stessa transizione appare con larghezza diversa nei due casi, è un lavoro difficile secondo me, e una breve ricerca su Internet non ha generato neppure un risultato che interessi a me adesso. Mi pare che non serva confrontare dati IR e Raman provenienti da lavori diversi fatti su sostanze complesse, per esempio: non si sa se le sostanze analizzate nei due lavori sono le stesse; d'altra parte adesso mi interessa la larghezza fondamentale della riga e non è detto che si veda nei dati facilmente reperibili su Internet.
 
Ora sono stato sufficientemente dettagliato? ;-)
Quale è la larghezza fondamentale della riga Raman? È diversa dalla larghezza fondamentale della riga di assorbimento IR?
 
 

 Wakinian Tanka
 
 
 
 
Ci sono due transizioni. Una è quella che non viene fatta ;-), il decadimento della molecola dallo stato vibrazionale a quello fondamentale. Credo che però questa transizione conti per la larghezza di riga della diffusione Raman, perché determina l'incertezza sull'energia finale della molecola. Un'altra è quella che viene fatta; con un linguaggio impreciso, che viene messo a posto dall'espansione perturbativa, la molecola prima va in uno stato virtuale, e poi nello stato vibrazionale finale. Questa non so come contarla.


Invece pare che tu abbia ragione, anche se ho capito solo in parte (ho potuto parlarne con qualcuno).
 
La larghezza di riga della diffusione Raman dipende dalla larghezza intrinseca della transizione dallo stato finale allo stato iniziale, e non è importante che questa transizione sia diversa da quella Raman (cioè sia ad un fotone).
 
 
 
La formula (1.95) in 
https://mukamel.ps.uci.edu/publications/pdfs/727.pdf
, spero di indovinare (non sono in grado di controllare i calcoli), ha una delta di Dirac come forma della riga Raman perché lo stato |b> finale della materia viene considerato non decadere (se gli stati sono pari o dispari e consideriamo solo transizioni di dipolo non può decadere infatti).
 
 
I denominatori (omega_1 - omega_na + i gamma) della stessa formula determinano, assieme al fattore omega_1, l'intensità della riga Raman in funzione della frequenza della radiazione incidente (quindi non contribuiscono alla forma della riga Raman).