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3.9. BRILLOUIN STREUUNG UND RAMAN SPEKTROSKOPIE 85
Abbildung 3.29: Hochauflösendes Spektrum der 1 1 0
Vibrationsbande des Methan
Moleküls bei 0.5 mbar und 300 K (links) und CARS bei 80 K (rechts). Die
Frequenz/Wellenzahl-Auftragungen links und rechts sind gegenläufig! [Holl98].
Abbildung 3.29 zeigt Raman Spektren von Methan. Links ist eine Aufnahme im Raman-Gain
Modus bei Raumtemperatur gezeigt. Ein Pump Laser erzeugt Raman Übergänge, und die Besetzung
der jeweiligen Niveaus wird mit einem zweiten Probe Laser detektiert. Die Auflösung
ist Doppler-limitiert bei ca. 300 MHz. Das Spektrum entspricht dem Q-Zweig der 1 1 0 Vibra-
tionsbande in CH4, mit der a1 symmetrischen C-H-Streckschwingung. Für einen derartigen
A1 − A1 Übergang gibt es nur den Q-Zweig, da ∆J = 0 (siehe § A.4). Im rechten Teil von
Abbildung 3.29 ist ein Teil des selben Spektrums hochauflösend mit CARS detektiert. Die
Auflösung ist ebenfalls Doppler-limitiert, aber durch die niedrige Temperatur (80 K) beträgt
diese nur ca. 120 MHz (0.004 cm−1 ).