ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Квантовая система с тремя и четырьмя уровнями из "Физика и химия твердого состояния" Рассмотрим систему частиц N, каждая из которых может находиться в одном из трех состояний, показанных на рис. 181, б. В равновесии все частицы находятся в основном состоянии 1. [c.436] Под действием излучения частоты йсо = = 83 — начнутся переходы между состояниями 1 и 3, если предположить, что эти оптические переходы разрешенные (см. рис. 181, б ). Если считать интенсивность излучения достаточно большой и забыть на мгновенье о существовании состояния 2, то система быстро достигнет распределения, при котором N1 = N3 = N 2. [c.436] О таком распределении говорят как о насыщении. В данном случае нет поглощения излучения, так как число поглощаемых квантов равно числу испускаемых при переходе частиц из состояния 3 в основное состояние 1. [c.436] Таким образом, возникает усиление слабого стимулирующего сигнала частоты U12 (рис. 181, б ). [c.437] Вспомогательное излучение частоты со з обычно называют подсветкой или некачкой . Оно позволяет осуществить селективное (инверсное) заселение уровня 2. [c.437] Более удобна в энергетическом отношении система с четырьмя уровнями. В этой системе вынужденное излучение происходит при переходе активных атомов между уровнями 3 — 2, причем уровень 2 расположен выше основного уровня /. Разность — Ej должна быть значительно больше энергии тепловых колебаний k T, чтобы сделать невозможным переброс атомов за счет тепловых колебаний с основного уровня на уровень 2, т. е. должно быть 82 — 61 k T. Если это условие не выполнено (бд — k T), то система становится трехуровневой, так как уровень 2 фактически сливается с уровнем 1 (подробнее см. [11]). [c.437] Вернуться к основной статье