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标题: 粒子数反转实现光放大过程 [打印本页]

作者: money168    时间: 2007-11-4 23:38
标题: 粒子数反转实现光放大过程
在一般情况下,当光子通过发光系统时,光吸收过程和受激辐射过程都有可能发生,而要发生光放大过程,必须使受激辐射过程占优势。理论分析表示,发光原子系统发生受激辐射过程与发生光吸收过程的概率之比,等于处于高能态的原子数n2与处于低能态的原子数n1之比,即n2/n1 。所以,发生光放大过程必须满足n2/n1 >>1,也就是说,要使大量原子处于高能态,而处于低能态的原子数很少。

    但是,在一个温度为t的平衡态原子系统中,处于各能态的原子数必定遵从玻耳兹曼分布,由玻耳兹曼分布可以得到处于高、低两个能态上的原子数之比为

    可见,在平衡态下,处于高能态的原子数总是远少于处于低能态的原子数,并且能级间距越大,两能级上原子数的这种差别就越悬殊。

    上面所说的实现光放大过程,必须满足n2>>n1,而这种分布显然是违背玻耳兹曼分布规律的。所以,将n2>>n1 这种分布方式称为粒子数反转,粒子数反转是实现光放大过程的基本条件。
作者: wtzhang    时间: 2007-11-25 09:21
好东西啊,可惜下不了  




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