1928年2月28日，C·V·拉曼在加尔各答的实验室里看到了光的新谱线，两年后成为第一位获得科学类诺贝尔奖的亚洲人

拉曼效应，是光被分子散射之后颜色发生的一点微小变化。1928年2月28日，在加尔各答鲍巴扎街210号的印度科学培育协会（IACS），C·V·拉曼第一次在分光镜（一种把光分散成各种颜色的仪器）里看到它，是几条锐利的新谱线。1930年他获得诺贝尔物理学奖，林道诺贝尔奖得主会议基金会称他是第一位获得科学类诺贝尔奖的亚洲科学家。

历史学家至今还在争论这个故事的两个部分。一是他的学生K·S·克里希南应得多少功劳。二是该怎样看待两位苏联物理学家，他们几乎在同一时间，在莫斯科的一块晶体里看到了同样的谱线。

拉曼效应是什么，用大白话说

让一束光穿过透明的液体，分子会把其中一部分向侧面散射，这就是为什么从侧面能看到这束光。散射出来的光，大多保持它原来的颜色。诺贝尔基金会的概述说，拉曼1928年发现，其中一小部分获得了其他波长，因为入射光子（光的能量包）的一部分能量可以传给分子。

诺贝尔物理学委员会主席H·普莱耶尔，在1930年12月10日的颁奖致辞中描述了这项实验。用汞灯的单独一条谱线照射样品，用摄谱仪（把每个波长记录成一条线的仪器）观察散射光。原来那条线的两侧出现了新的锐利谱线，把汞线换掉，新谱线也跟着移动，间距保持不变。普莱耶尔解释说，这些间距与分子本身的振动频率相符，所以不同的物质各不相同。

一片蓝色的海，和六年的散射研究

拉曼1888年11月7日生于蒂鲁奇拉帕利。1907年他从马德拉斯的总统学院（Presidency College）取得硕士学位。诺贝尔基金会的传记说，当时科学事业看起来并不是最好的前途，于是他当年进入了印度财政部。这份工作占去了他大部分时间，但他还是找到机会在IACS的实验室里做实验。

IACS由马亨德拉拉尔·萨卡尔创立，美国物理联合会给出的创立日期是1876年7月29日。据物理学家阿尔纳布·雷·乔杜里说，拉曼上班路上从电车里看到了它的招牌，走了进去，受到了萨卡尔之子的欢迎。到1917年，他接受了加尔各答大学新设立的帕利特物理学讲席，1919年出任IACS的名誉秘书。

海出现在1921年。那年夏天的一次欧洲航行，让他第一次有机会看到“地中海那奇妙的蓝色乳光”，他在诺贝尔演讲中这样写道。阳光被水分子散射，似乎很可能是这种颜色的成因。1921年9月他回到加尔各答后，检验这一点的实验就开始了。

此后六年，实验室研究了气体、液体和晶体中的散射，演讲点出了这一时期的九位合作者。演讲还描述了引出这项发现的疑团：除了普通的散射之外，还有一种暗得多的、颜色不同的辉光。拉曼说，K·R·拉马纳坦在1923年4月首先观察到它，在真空中反复蒸馏后它也没有减弱，所以杂质的可能被排除了。克里希南在1924年在许多其他液体里发现了它。拉马纳坦和克里希南的论文称它为“微弱的荧光”。拉曼1928年说，他怀疑那是一种新的辐射，却按兵不动，因为似乎很少有液体显示它，而且它被认为像荧光一样是非偏振的。

阳光、七英寸透镜和一盏汞灯

接下来的几步，来自诺贝尔演讲，以及拉曼1928年3月16日在班加罗尔对南印度科学协会的讲话。S·文卡特斯瓦兰在1928年1月重新拾起这个问题，据演讲，他报告说，经提纯的甘油散射的阳光呈现“明亮的绿色，而不是通常的蓝色”。拉曼在班加罗尔说，那年年初，他想到这种效应是康普顿发现的X射线散射的某种光学类比，在那种散射中，被散射的X射线的波长发生了改变。然后他和克里希南开始了新一轮实验。

最早的几次测试用的是阳光。一面追踪太阳的反光镜（定日镜）把阳光送过一块七英寸的望远镜透镜和一块短焦透镜，将它聚成一束明亮的细光。光束先通过一块蓝紫色滤光片，再穿过抽成真空的玻璃泡里的液体。一块互补色的绿色滤光片，要么放在入射光束中，那样它会把一切挡住，要么放在玻璃泡和观察者的眼睛之间。滤光片放在第二个位置时，液体里的光迹依然可见。拉曼说，大约80种液体全都显示出了这一现象，而且光的偏振程度几乎与普通散射一样强，荧光通常不是这样。

两人联名从鲍巴扎街210号给《自然》写了一封信，日期为2月16日，以《一种新型次级辐射》为题，于1928年3月31日发表。俄罗斯物理学家I·L·法别林斯基在1998年的一篇历史文章中指出，这封信描述的是阳光和交叉滤光片的工作，并没有显示谱线。

谱线是在2月28日出现的。拉曼的讲话描述了他改用石英汞灯，并配了一块滤光片，滤掉波长比4,358埃（约436纳米）的靛蓝线更长的每一条可见汞线。光穿过一份无尘的液体，散射光用直视分光镜观察。在蓝色和绿色区域出现了两条或更多条锐利明亮的谱线，是汞灯本身不会产生的。拉曼在班加罗尔说：“新辐射的线光谱是1928年2月28日首次看到的”，并补充说这一观察第二天就公开了。合作者巴加万坦1978年回忆，2月29日加尔各答的一份日报登出了这条公告。

演讲说，最早的照片来自希尔格公司制造的最小的便携式石英摄谱仪，而克里希南用一台更大的摄谱仪，首次确切证实了向紫端偏移的谱线。两人的第二篇《自然》论文日期是3月8日，于1928年4月21日发表。

加尔各答的功劳归谁

拉曼在班加罗尔的讲话以感谢克里希南结束：“这项研究中我多得K·S·克里希南先生宝贵的合作。”诺贝尔演讲又补充说克里希南“给予了实质性的帮助”。乔杜里指出，发现系列中的大多数论文署了两人的名字。

克里希南得到的认可是否足够，用乔杜里的话说，是“另一个更严重的争议”。他引用了克里希南的日记，D·C·V·马利克2000年将其发表。1928年2月9日的一条记录里，拉曼在与克里希南和文卡特斯瓦兰讨论这个问题时说，这一现象“应该叫作拉曼-克里希南效应”。乔杜里补充说，这本日记被发现是撕破的，在2月28日那一条的句子中间就断了。诺贝尔奖只授予了拉曼一人，是完整的一份。

第二个问题是1923年。拉曼1929年1月在《自然》上写道，早在1923年，波长改变就已经在加尔各答确立了。法别林斯基不同意。他说，拉马纳坦和克里希南的工作显示的是发光，克里希南自己也明白他看到的是荧光，而不是这种效应。拉曼的诺贝尔演讲比1929年的那封信谨慎：它把拉马纳坦的发现称为对一个令人费解的现象的首次观察，并说其真实性质的第一个迹象“来自另一个方面”，即甘油的结果。

一周前，在莫斯科

莫斯科国立大学的列奥尼德·曼德尔施塔姆和格里戈里·兰茨贝格当时在石英里寻找别的东西：晶体热振动散射的光里的精细结构。法别林斯基在兰茨贝格的实验室工作了20年。他引用曼德尔施塔姆给物理学家奥列斯特·赫沃尔松的答复，说他们是在1928年2月21日第一次注意到新谱线的，并说兰茨贝格给一张显示出这些谱线的15小时底片标的日期是2月23日至24日。

加尔各答的论文先付印，在3月31日和4月21日。莫斯科的论文于5月6日投给《自然科学》期刊，7月13日发表。法别林斯基写道，曼德尔施塔姆的一位亲属在1928年3月15日被捕，为让他获释花去了时间，这解释了延误。按他的叙述，莫斯科的论文一开始就给出了正确的量子解释，而拉曼和克里希南起初以为偏移的谱线对每种物质都在同一位置，并把紫端一侧的谱线解读为“负吸收”的证据。

同时代的人把这两项发现视为各自独立的。法别林斯基转述，马克斯·玻恩在1928年8月一次苏联物理学大会之后写道，莫斯科的发现与印度人无关，几乎同时做出。拉曼在1929年1月的《自然》上写道，俄罗斯人是在3月31日和4月21日的《自然》论文发表之后才做出第一次通报的，这与上面的日期相符。法别林斯基说，把这一现象称为拉曼、曼德尔施塔姆和兰茨贝格的效应，是公平的。他指出，斯梅卡尔在1923年就预言了这样的额外频率，克拉默斯和海森堡在1925年发表了理论。

1930年的奖，和订好的船票

诺贝尔基金会的提名档案列出1930年有十份提名拉曼，包括来自尼尔斯·玻尔、路易·德布罗意、欧内斯特·卢瑟福、让·佩兰和查尔斯·威尔逊的提名。其中来自赫沃尔松的一份，把兰茨贝格和曼德尔施塔姆与他并列。尼古拉·帕帕列克西则只提名了曼德尔施塔姆。这样兰茨贝格有一份提名，曼德尔施塔姆有两份。

奖项授予了拉曼，是完整的一份，“表彰他在光散射方面的工作，以及发现以他命名的效应”。他的演讲《光的分子散射》于1930年12月11日举行。皇家学会1924年选他为会员，1929年他获封爵士。这一领域近年的获奖情况，见2016至2026年33个科学类诺贝尔奖各为了什么。

法别林斯基称委员会的决定是一个错误，因为三个人本可以共享这个奖。他认为，说委员会不喜欢苏联体制的传闻站不住脚，并指出物理学家金兹堡提出的原因。有资格提名的苏联物理学家大多没有推荐兰茨贝格和曼德尔施塔姆，而了解他们工作的外国物理学家，包括卢瑟福在内，只提名了拉曼。法别林斯基引用了巴加万坦1978年的回忆：在获奖消息宣布前两个月，拉曼就订好了轮船船票，以便及时赶到斯德哥尔摩出席典礼。

这些光谱后来有什么用

普莱耶尔在典礼上说，分子振动处在红外区，远离1930年照相底片敏感的范围。有了拉曼谱线，他说，这一光谱被移到底片可以工作、可以精确测量的范围。

法别林斯基数出，1928年有70篇关于这一效应的文章，到1929年底约有200篇，到1939年前后有1,800篇论文，涵盖2,500种化合物的光谱。他补充说，高功率激光光源后来让人在联合散射中发现了新的现象。诺贝尔基金会说，这一现象被用来分析不同类型的材料。

在火星上，NASA的毅力号火星车带着SHERLOC，这台仪器的名字就取自拉曼光谱和发光光谱。NASA在2024年3月5日的更新中说，防护罩的问题使它的拉曼功能一度处于离线状态。

班加罗尔，自己的实验室，和最后的岁月

接下来是班加罗尔的印度科学研究所（IISc）。IISc记载，他于1933年3月31日成为第一位印度籍所长，并在同年设立了物理系。IISc说，他在1937年7月19日卸任所长之后，仍留任物理学教授，直到1948年退休。那里的学生包括G·N·拉马昌德兰、S·拉马塞尚和维克拉姆·萨拉巴伊。

1937年的原因有争议。据他的传记作者G·文卡塔拉曼说，拉曼在改组各系、把研究所预算的一部分挪给新的物理系之后，与资深职员和理事会成员发生冲突，引来了贪污的指控。文卡塔拉曼说，总督任命的审查委员会“做了它该做的事，也就是除掉拉曼”。拉曼1937年6月1日的一封信表示愿意终止他作为所长的合同。崇敬拉曼的文卡塔拉曼把这场斗争称为“卓越与平庸之间的战斗”。委员会自己的报告不在这里所用的来源之中，所以这只是争执的一方之词。

到1948年，拉曼有了自己的研究所。拉曼研究所说，迈索尔政府1934年12月把班加罗尔的一块地给了拉曼，他在1948年创办了这家研究所，以便离开IISc之后继续基础研究，并一直领导它到去世。诺贝尔奖传记列出他的实验室在那里的工作：钻石的结构和性质，以及蛋白石、玛瑙和珍珠等虹彩物质的光学。拉曼1970年11月21日在班加罗尔去世。

据印度新闻信息局，每年2月28日的国家科学日是为纪念拉曼效应。国家科学技术传播理事会1986年请求政府指定这一天，政府同意了，第一个国家科学日于1987年2月28日举行。