Medizinische Physik 3: Medizinische Laserphysik [2004]

116 T. Dreier
Abb. 6.3. LIF-Anregungsspektrum des OH-Radikals bei niedrigem Druck (5 mbar)
unmittelbar nach der Laserphotolyse von H2O bei 193 nm: H2O+hν →OH(v,J)+H
Abbildung 6.3 zeigt ein LIF-Anregungsspektrum des OH-Radikals, welches
aus der photoinduzierten Dissoziation von Wasserdampf in der ” Reaktion“
H2O+hν(λ = 193 nm)→OH(v,J)+H entstanden ist. Die Strahlung zur
Photolyse bei 193 nm kann ein Excimerlaser liefern. Das Spektrum erhält
man, wenn man die Wellenlänge des Lasers über die Absorptionslinien des
OH-Radikals abstimmt und gleichzeitig die aus allen angeregten Zuständen
emittierte Fluoreszenzintensität registriert [8].
6.2 Absorptionsspektroskopie
6.2.1 Absorption und Dispersion
Licht erfährt beim Durchstrahlen einer Probe eine Schwächung aufgrund von
Absorption und Streuung. Den Verlust, der sich aus diesen beiden Prozessen
ergibt, nennt man Extinktion. Darüber hinaus ändert sich auch die Phasengeschwindigkeit
des Lichts gegenüber dem Vakuum v = c/n(ω), mit dem
von der Frequenz ω desLichtsabhängigen Brechungsindex n. Das klassische
Modell des Brechungsindex ist das der oszillierenden elektrischen Ladung q,
welche durch das elektromagnetische Feld der Lichtwelle eine Auslenkung
x(t) erfährt [3]. Mikroskopisch wird so ein elektrisches Dipolmoment (q · x)
erzeugt, makroskopisch durch die Anzahl N der Dipole eine Polarisation P
des Mediums:
P = Nq · x = ε0(ε − 1)E = ε0χE (6.7)