分类
利用分子 能级 之间 跃迁 方向，可以将分子光谱分为 发射光谱 和 吸收光谱 。
发射光谱
发射光谱是指样品本身产生的光谱被检测器接收。样品本身被激发，然后回到基态，发射出特征光谱。发射光谱一般没有光源，如果有光源那也是作为波长确认之用。在测定时该光源也肯定处于关闭状态。
吸收光谱
吸收光谱是光源发射的光谱被样品吸收了一部分，剩下的那部分光谱被检测器接收。吸收光谱都有光源，测定时光源始终工作，并且光源、样品、检测器在一直线上。如果不在一直线上，则可能是荧光光谱。
利用不同分子能级之间的跃迁，可将分子光谱分为纯转动光谱、振动 -转动光谱带和电子光谱带。
分子的纯转动光谱由分子 转动能级之间的跃迁产生，分布在远红外波段，通常主要观测吸收光谱；振动 -转动光谱带由不同 振动能级上的各转动能级之间跃迁产生，是一些密集的 谱线，分布在近红外波段，通常也主要观测吸收光谱； 电子光谱带由不同电子态上不同振动和不同转动能级之间的跃迁产生，可分成许多带，分布在可见或紫外波段，可观测发射光谱。 非极性分子由于不存在 电偶极矩，没有转动光谱和振动-转动光谱带，只有极性分子才有这类 光谱带。
分子能级
据实验观察，分子光谱是由远红外光谱、近红外光谱、可见光和紫外光谱交织在一起的光谱．而远红外光谱是由于分子转动能级的变化引起的；近红外光谱是分子既有振动能级又有转动能级改变时产生的；而可见光和紫外光谱是分子既有电子能级又有振动和转动能级变化时产生的．所以分子内部既有分子转动，又有分子的振动，还有分子中电子的运动．
分子的转动能级和转动光谱
在辐射过程中，分子的电子状态和振动状态都没有改变，则辐射仅由分子转动状态的改变引起．由于△E 最小，相应光子的能量很小，所产生的光谱一般在远红外区域．
分子的振动能级和振动光谱
在此仍以双原子分子为例，假定分子辐射时，分子的电子状态和转动状态都不改变，则辐射由分子的振动状态的改变而引起．
纯振动光谱
纯振动光谱是同一电子态中，不同振动能级间跃迁所产生的光谱．
分子的振转光谱
当分子的振动状态发生变化时，转动状态也常常发生变化，这时发射的光谱称为振转光谱．
分子中电子能级跃迁产生的光谱
分子的电子状态分子的内层电子在各原子核周围组成封闭的电子层，与原子未结合成分子的情况一样.但分子的外层电子则处于它们的联合电场中运动，分子的电子态决定于这些外层电子．
分子的电子—振动—转动光谱分子中电子状态发生变化所产生的光谱称为分子的电子光谱．由于电子能级变化时，振动、转动状态都要发生变化，因此称电子光谱为电子—振动—转动光谱．
Raman 效应
1928 年，原苏联科学家 Л.И.MaидeлbщTaM(曼迭利斯塔纽)和 T·C·Лaилсσeрг(兰德斯别尔)及印度科学家 Raman 和 Krishnan 在印度分别独立发现，当用强的单色光源照射某物质样品时，由于分子的散射，在垂直入射光方向观察到散射光中具有三种不同频率的光从样品中发射出来．其中一条谱线的频率与入射光频率 ν0相同；另两条谱线则对称地分布在 ν0 两侧，频率为 ν0±Δν,Δν 的大小由样品分子的转动或振动光谱性质决定．此种现象被称为 Raman 效应．由于散射光的频率等于入射光频率与 Δν 组合的数值，所以也称其为组合散射.
作用
分子光谱是提供分子内部信息的主要途径，根据分子光谱可以确定分子的 转动惯量、分子的 键长和 键强度以及分子 离解能等许多性质，从而可推测 分子的结构。
分子光谱学曾对物质结构的了解和量子力学的发展起了关键性作用；而现在，分子光谱学的成果对天体物理学、等离子体和激光物理学有着极重要的意义。光谱学在应用领域中的迅速发展，对医学、环保、化工和能源研究等都有显著的影响； 特别是电子和激光光谱学技术大大挖掘了光谱学的分析潜力。
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