刚备完这学期的课。题主如果真要“很详细很详细”的回答，欢迎题主来上答主的光谱学导论（划掉）。

如果你听说过“光量子”，知道一份光对应一份能量（E=hν），而分子对光的（共振）吸收、发射需要匹配这份能量（ΔΕ=hν），后面的事情就好讲了。

首先明确一点，不仅仅是拉曼。不同分子的拉曼、红外、紫外-可见、微波光谱，基本都可以说是独一无二的。这些不同种类的光谱只不过是激发形式不同，但背后反应的都是分子本身的性质，我们称为“能级”。

“能级”的意思，就是分子内部有许许多多的能量状态。就好比一个人，可以躺、可以坐、可以站、可以跑；它们各自对应的能量是不一样的。分子也一样，可以转、可以振动、可以“电子跃迁”——就是分子中的电子改变自己的形态。它们也有不同的能量。因为能量量子化，就变成一个个能级。

光谱，就是一条曲线，记录了分子在什么频率上吸收多少光。每个吸收光的频率，对应了分子能级序列里面，某两个能级之间的能量差。

因此，能级不同，光谱就不同。

那么，为什么每个分子的能级独一无二呢？

也好说。分子的能级由分子自身的大小、质量、化学键的性质决定。就好比，为什么不同的乐器会发出不同的音色，可以让你一耳就分辨出来？因为乐器的材料、大小、形状、发声方式各不相同。哪怕相同的乐器，比如传奇大师制作的每一把小提琴，都有各自不同的“风格”，为啥呢？因为没有哪两把琴的材质、形状是一模一样的，总有差别。分子也是一样的。只要分子不同，能级就不同；能级不同，光谱就不同了。

进阶一点，转动能级由分子的转动惯量决定，振动能级有分子的振动模式--也就是分子的质量及化学键的强弱决定，电子能级当然由电子排布的结构决定。微波测转动，红外测振动，紫外可见测电子。

虽然如此，但并不是说拿任何仪器去测分子的光谱，都能把不同分子区别出来。仪器的频谱分辨率和测量方式很重要。就好比，一个外行和一个演奏家去听不同小提琴的音色，当然是演奏家能分辨更微妙的差别。

一般需要采用频谱分辨率很高的“高分辨光谱仪”，并且在分子为稀薄气体的情况下，才能够获得足够高频谱分辨率的光谱。

这也是为什么普通有机化学实验室，红外/拉曼光谱通常只作为分子判断的辅助工具，做不到一锤定音——因为这种普通的光谱仪分辨率太低，测的也是液体/固体样品，把很多微小的差别都抹平了，只能定性猜猜分子带了几个官能团。

其他细节就是专业课程水平了。还是要努力上课才能学会的。

初学者或者外行人能理解的程度

让我们从微观世界说起。研究微观世界的问题需要用量子力学。而所谓的“量子”其实就是“一份一份”的意思。用生活中的例子来形象地比方可以用下图来说明。

从图中可以看出，如果要从地面A来到高处B，我们可以有两种不同的途径：要么走斜坡，要么走楼梯。在斜坡上，每升高一段和之前的一段的高度差可以无限小，就是连续上升过程；而楼梯是通过一级一级的台阶上升，每两级相邻台阶之间高度差是有具体数值的，并不是无限小的，这就是所谓的量子化。

或者，我们可以用另一个模型（梯子）来说明。它和楼梯的台阶类似，同样是从地面A来到高处B，我们可以借助梯子来攀登，如下图所示。

爬梯子也需要踩在梯子的横杆上，一级一级向上走：

• 并且脚必须抬到一定程度正好踩在横杆上（如下图的左图），
• 如果抬脚太低则登不上横杆，也就无法登上梯子（如下图的中图）；
• 另外，脚也不能抬得过高，即，踩在两个横杆之间，容易踏空（如下图的右图）。

有了上面这些感性的初步认识，就可以正式进入量子世界了。

物质是由原子构成的。组成物质的原子、分子这些微观物质遵循量子力学的规律，也就是说，它们的能量是一份一份的，就像上面给出的例子里楼梯或梯子的台阶。原子、分子中这样一份一份的能量，我们称之为“能级”。当其他物质的能量（比如光）与原子、分子相互作用的时候，能量的相互转换也遵循一份一份地吸收，或者发射。这就是爱因斯坦提出的 E=h\nu ，其中 E 是光的能量，或者称为光子的能量， h 是普朗克常数， \nu 是光子的频率。通俗地说，当光子的能量与物质（原子、分子）的两个能级之间的能差相等的时候，物质才能吸收这一份光子的能量。用公式来表达可以写成：

E_{光子}=h\nu=E_{能级2}-E_{能级1}=\Delta E=（吸收）峰在光谱中的位置

不同物质的能级差会不相同，所以吸收光子的能量会有区别，而不同能量的光对应着不同的频率（波长），这就是应用光谱来检测不同物质的最基本原理。上述基本原理可以应用于几乎任何以光作为检测手段的谱分析，例如紫外-可见吸收光谱，荧光发射光谱，红外吸收光谱，拉曼光谱等。只不过不同波段的光对应的能量不同，检测的对象对应的能极差不同，会从谱峰体现出不同的性质，但是原理基本相同。

稍进阶一些。

红外光谱、拉曼光谱统称为振动光谱，对应的是分子的振动信息。说白了就是分子中的各个原子之间的相对运动。科学家为了研究方便，将这些振动简化成了类似用“弹簧”连接在一起的小球的振动。

振动的样式不同（专业术语称为“振动模式”，vibrational modes），对应的能量也不同。这里的能量也和前一节说的能量一样是“量子化”的，也就是一级一级变化的。每一种振动模式对应的能量之间是分立的，不连续的，量子化的。也就是说，每一种振动模式在光谱上对应是分立的谱峰。这也是可以应用红外光谱、拉曼光谱检测不同物质的原因。

当然，当分子复杂了，振动模式将非常多，相互之间的影响也会更复杂，同类原子之间的振动能量也比较接近，于是光谱变得更复杂，谱峰之间也会有交叠，看起来也就不那么分立，不那么量子化了。

另外，溶剂分子（也就是所谓的环境）对待检测分子的振动也会有影响。简单地说，就像你平时走路没觉得空气对你有很大的阻力，但是在游泳池里走路就会觉得阻力很大，在游乐场的“海洋球”里走路又是另一种体验，也许以后载人航天普及了，在太空中行走又有不同体验一样，在不同的环境里，分子的运动会受到周围环境的影响，对应的振动峰也会有所偏移。

希望上面的科普性质的回答对你有帮助。

拉曼光谱和物质分子的振动、转动的能量有关。而分子的振动、转动能量又取决于分子的原子构成、分子结构等因素。

不同的物质分子一定在原子构成、分子结构等方面有所区别，因此不同物质的拉曼光谱不同。

有人能给我讲讲果糖和葡萄糖的拉曼光谱有什么不同吗？