拉曼光谱学及其在纳米结构中的应用(下册)【纳米结构的拉曼光谱学研究】——中外物理学精品书系

本书译自张树霖教授应Wiley出版社邀请撰写并在2012年出版的《Raman Spectroscopy and Its Application in Nanostructures》一书。随着对纳米结构的研究热潮，拉曼仪器成为当今流行的实验仪器被广泛使用。许多非拉曼光谱学领域的学者转到拉曼光谱研究，也使原先拉曼光谱领域的许多学者也加入到了纳米结构拉曼光谱学研究中。这两个群体往往分别缺乏拉曼光谱和纳米结构的知识，也希望比较全面的了解纳米结构拉曼光谱的基本特征、发展和最新状态。这正是本书原著出版的背景。实验结果反映观测到的现象，而理论可以揭示现象的本质。在本书中，将同时考虑实验和理论两个方面。下面介绍一下下册的主要内容：第六章简要概述纳米结构的一般概念；在第七章里简明的阐述了固体拉曼散射的理论基础。这两章旨在给拉曼光谱或纳米结构领域非专业学者进行必要知识的概览。第八章，基于固体拉曼散射理论，对纳米结构的拉曼光谱的有限尺寸的影响进行了探讨，介绍了相关的有代表性的纳米结构拉曼光谱的宏观和微观理论模型。第九章至第十一章描述了在不同的实验条件下纳米结构的拉曼光谱。第九章致力于描述不同样品在固定的激发波长、偏振和弱功率光照实验条件得到的一阶（单声子）、高阶（多声子）斯托克斯和反斯托克斯拉曼光谱，所有这些条件得到的谱就是所谓的“纳米结构的常规拉曼光谱”。在第十章，对样品条件不变但是激发波长、偏振性质和功率变化的拉曼光谱的特征进行了描述。第十一章介绍了由于制备和外部条件不同所导致的纳米结构样本的大小、形状、成分和微结构等发生变化，而对应的拉曼光谱特性的变化。在最后一章即第十二章里，基于光学声子的特性和极性半导体中电子-声子相互作用不同于其他声子的情况，本书探讨了上述异常现象的根源和本质。发现拉曼散射的C.V. Raman并不是基于理论预期而是直接从实验观察开始工作的，所以本书将更多地强调依赖于经验的实验工作。考虑到一些读者不是理论科学家，本书的理论上对拉曼散射现象和拉曼实验技术进行介绍和解释，着重于揭示问题的实质，而不是复杂的理论计算。希望本书的出版能够满足初步进入研究拉曼和研究纳米结构的交叉领域的学者们的需求，对目前的拉曼光谱、纳米结构、以及纳米结构的拉曼光谱相关的基本知识有一个较为全面的了解。

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张树霖 北京大学物理学院教授、国际拉曼光谱学大会国际执委会终身委员。1985—1986年和2003年曾先后受聘为美国伊利诺大学和美国能源部材料研究实验室的客座副教授和香港中文大学的杨振宁讲座学者。1978年起利用自组建的激光拉曼光谱仪开始拉曼光谱学研究。1985年后集中于低维纳米结构拉曼光谱学研究。2004年，其“若干低维材料的拉曼光谱学研究”获国家自然科学二等奖。在自制的当时世界上最小的商品激光拉曼光谱仪RBD—Ⅱ的基础上，在我国首先开设了近代物理实验课《振动拉曼光谱》。2009年起，先后在中国科学院和北京大学开设了《拉曼光谱学基础》课。许应瑛? 北京科技大学数理学院应用物理系讲师，磁光电复合材料与界面科学北京市重点实验室成员、北京材料基因工程高精尖创新中心团队成员。2004年本科毕业于北京大学物理学院，2009年在北京大学物理学院获博士学位。曾先后在北京大学、国家纳米科学中心、北京航空航天大学、新加坡国立大学进行工作和访学。主要从事金属与半导体纳米材料表界面的结构与性能等方面研究。目前主要研究方向为低维过渡金属化合物功能材料性质的第一性原理计算分析。

本书译自张树霖教授应Wiley出版社邀请撰写并于2012年出版的Raman Spectroscopy and Its Application in Nanostructures 一书。在原著中,作者结合理论和实验成果,提供和目前的拉曼光谱、纳米结构和纳米结构拉曼光谱相关的基本知识,让读者可以较快地到达科学和技术的前沿水平。为更好适应不同基础读者的需要,本书将原著的上、下两卷分开编译出版,分别着重于拉曼光谱学的基础和纳米结构的拉曼光谱研究。上册主要集中阐述了拉曼光谱学的基本原理,已于2017年出版;而下册主要介绍了纳米结构的拉曼光谱的研究。