[治疗]第三节 粒子数反转分布与光放大

一个原子体系中，原子数目按能级的分布状况决定着这个原子体系是呈现出受激吸收特征还是呈现出受激发射特征。对于一个原子系统而言，原子在某一时刻都处于一个确定的能级上，且各个能级上的原子数目是不相同的。这种原子数目按能级的区分叫“粒子数按能级分布”。粒子在能级上的分布有两种形式：一种是热平衡分布，另一种是非热平衡分布。在热平衡状态下，粒子在各能级上的分布遵从玻尔兹曼统计分布定律，数学表达式为。为获得光放大，必须设法使粒子体系中的粒子数分布情况反转过来，就是设法使处于高能级E2上的粒子数多于处在低能级E1上的粒子 ......