微波光谱学

微波光谱学（microwave spectroscopy），工学-光学工程-光学应用-光谱学-微波光谱学，通过射频或微波电磁场与物质的共振相互作用，获得分子转动能级和有关跃迁信息的光谱学。主要研究物质的性态、结构和运动，研究对象包括原子、分子及其凝聚态、中子、质子、电子、原子核和等离子体等。1933年，C.E.克利顿和N.H.威廉斯首先在微波波段探索氨分子的谱线，开创微波波谱学的先河。1938年，I.I.拉比等开创了原子束和分子束对电磁波共振的研究。微波波谱学以测量频率为主，微波波谱测量所得结果的准确度比在可见光和红外波段内测量的准确度高百万倍。通过微波波谱实验成功观察到电子自旋共振、核磁共振、核电四极矩共振等，使波谱学迅速扩展到射频波段，而光抽运的倡始、射电星际波谱的出现，使波谱学内容更加丰富充实。微波的波长为1～1000毫米，频率在0.3～300吉赫兹。微波的光子能量很小。与其他电磁波相似，分子的微波吸收和发射伴有电偶极的变化、电四极等跃迁、塞曼效应及斯塔克效应等。在不同波段内微波发生、传递和探测方面所使用的检测仪器也不同。