INTRODUCTION £ | HISTORIQUE ET ABRÉGÉ DE THÉORIES

ne. SUR L'EFFET RAMAN

Prévu par la théorie quantique et ondulatoire quelques ‘années avant la découverte expérimentale en 1928, l’Effet Raman est devenu très vite l'espoir des chercheurs. Nous rappellerons très brièvement deu relations données par

” la mécanique quantique.

Un moment électrique variable est à l’origine des radia-

tions émises par la molécule :

PO=X SP n) em mit Si la molécule est éclairée, ce moment est perturbé par le vecteur électrique Zo sin 2 x », { de l'onde incidente et devient avec une certaine approximation le suivant :

ANA a 3 P (= DSP (m,n) "mn mn È et lot Ymn)t 6 2TilVo—Ymn)t |

ni Zur à +52 P (kn) Z(m kr | + Haut

V LE Vmk + Vo mk Yo

Z > 2 (vo + Ymnit TE (Von) + P(mk)Z(k,n)w, E Re De à (2) 2h VEn 1 Ve Vin Vo

où X (m, n) Ÿ (m, n), Z (m, n) sont les composantes du mo- ment propre P (m, n) de la molécule.

La relation (2) exprime l’ensemble des radiations molé-

Poe

culaires, à savoir : les radiations ».. émises spontanément par la molécule, les radiations », qui ont même fréquence que la radiation incidente et les radiations », + v,, du spectre Raman.

C’est par les différences d'énergie entre les divers états électroniques, discontinus, E., E,, E,, etc... de la molécule et en faisant intervenir la probabilité de transition d’un état à l’autre que la mécanique ondulatoire explique l’Effet Raman.

Une théorie plus classique représente très simplement les propriétés optiques de la molécule par un tenseur symétrique (1) (?) : 3 P = au U + 45 V + as W Q = an U + a» V + 43 W (3) R = ay U + a32 V + 033 W

Si la molécule est rapportée à ses axes principaux, les relations (3) deviennent :

DAV OÆPBV RON (4)

où À, B, C sont les réfractivités principales qui interviennent dans bon nombre de relations.

Les auteurs ont encore considéré l’ellipsoide des réfractivités (1):

dau? + QU? + Aus? + 2 As VW + 2 Aya U + 2 a yUU = À

dont le centre est arbitraire. Rapportée aux axes principaux de la molécule, l'équation de l’ellipsoïde devient :

Au? + Bv? + Cw? = 1 (5)

Après avoir constaté que la variation de fréquence + mr; subie par la fréquence excitatrice N coïncide presque toujours avec l’une des fréquences fondamentales n; des oscillations intra-moléculaires, des physiciens comme J. Cabannes (*%) et J. Rocard, ont assimilé l’Effet Raman à un

1. G. Placzek, Intensität und Polarisation der Ramanschen Streustrahlung mehratomiger Moleküle. Z. f. Physik., 70, 1931.