Spektroskopi Raman adalah teknik untuk mempelajari fungsi panjang gelombang antara radiasi dan materi. Secara khusus, sains mempelajari mode frekuensi rendah seperti getaran dan rotasi. Cara utama proses ini bekerja adalah dengan menghamburkan cahaya monokromatik tanpa mempertahankan energi kinetik partikel. Ketika sinar laser berinteraksi dengan getaran struktur di dalam atom, reaksi di dalam cahaya itu sendiri adalah hasilnya. Hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk mengumpulkan informasi tentang sistem menggunakan spektroskopi laser Raman.
Teori dasar di balik spektroskopi Raman adalah efek Raman. Cahaya diproyeksikan ke molekul dengan maksud berinteraksi dengan awan elektron, area di sekitar satu atau antara elektron dalam atom. Hal ini menyebabkan molekul menjadi tereksitasi oleh unit cahaya individu, yang dikenal sebagai foton. Tingkat energi dalam molekul meningkat atau menurun. Cahaya dari lokasi tertentu kemudian dikumpulkan dengan lensa dan diteruskan ke monokromator.
Monokromator adalah perangkat yang secara optik mentransmisikan pita panjang gelombang cahaya yang sempit. Karena fakta bahwa pita cahaya menyebar melalui padatan dan cairan transparan, yang dikenal sebagai hamburan Rayleigh, panjang gelombang yang lebih dekat ke cahaya dari laser tersebar, sedangkan cahaya yang tersisa dengan informasi getaran dikumpulkan oleh detektor.
Adolf Smekal meramalkan gagasan hamburan cahaya melalui efek Raman pada tahun 1923. Namun, baru pada tahun 1928 Sir CV Raman menemukan kemungkinan di balik spektroskopi Raman. Pengamatannya terutama berkaitan dengan sinar matahari karena fakta bahwa teknologi laser tidak tersedia pada saat itu. Dengan menggunakan filter fotografi, ia dapat memproyeksikan cahaya monokromatik sambil mengamati bahwa frekuensi cahaya berubah. Raman dianugerahi Hadiah Nobel dalam Fisika untuk penemuannya pada tahun 1930.
Penggunaan paling umum untuk spektroskopi Raman adalah di bidang kimia, kedokteran, dan fisika zat padat. Ikatan kimia molekul dapat dianalisis melalui proses, memungkinkan peneliti untuk lebih mudah mengidentifikasi senyawa yang tidak diketahui melalui frekuensi getaran. Dalam pengobatan, laser Raman dapat memantau campuran gas yang digunakan dalam anestesi.
Fisika keadaan padat menggunakan teknologi untuk mengukur eksitasi berbagai zat padat. Versi lanjutan dari konsep tersebut juga dapat digunakan oleh penegak hukum untuk mengidentifikasi obat palsu saat masih dalam kemasan. Ini terjadi ketika teknologi dibatasi dalam sensitivitasnya dan pada dasarnya dibiarkan melewati lapisan tertentu hingga mencapai molekul yang diinginkan.