Sin embargo, una pequeña fracción de la luz (aproximadamente 1 en 107 fotones) se dispersa ópticamente a frecuencias diferentes (normalmente inferiores) que la frecuencia de los fotones incidentes.En un gas, la dispersión Raman suele ocurrir por un cambio en los estados vibracionales, rotacionales o electrónicos de una molécula (véase nivel de energía).El efecto Raman fue reportado inicialmente por C. V. Raman y K. S. Krishnan e independientemente por Grigory Landsberg y Leonid Mandelshtam en 1928.En 1998 el efecto Raman fue designado por la ACS National Historical Chemical Landmark en reconocimiento por su significancia como herramienta para el análisis de la composición de líquidos, gases y sólidos.Los valores absolutos, sin embargo, no dependen del proceso (bien sea dispersión Stokes o anti-Stokes), debido solo a que la energía de diferentes niveles de vibración es de cierta importancia.
Emisión causada por la dispersión Stokes y anti-Stokes.
Las diferentes posibilidades de una luz dispersada:
dispersión de Rayleigh
(sin efecto Raman), la dispersión Stokes (la molécula absorbe energía) y la dispersión anti-Stokes (molécula pierde energía).