Cтраница 4
Если n2ni то а отрицательно ( происходит индуцированное испускание) и становится возможным усиление света. [46]
![]() |
К объяснению принципа действия инжекционного светодиода. [47] |
Наоборот, фотоны с энергией, большей АЕ 28Е, могут поглощаться, переводя электроны из валентной зоны в зону проводимости. В то же время для таких энергий индуцированное испускание фотонов невозможно, так как верхнее исходное состояние не заполнено, а нижнее состояние заполнено. [48]
Эйнштейн ввел весьма правдоподобные предположения для частоты скачка энергии атома от еп и ер и обратно, которые с помощью простого вычисления приводят к цели. Кроме испускания, вызванного падающим на атом излучением ( индуцированное испускание), существует еще так называемое спонтанное испускание, которое совершенно не зависит от внешнего поля излучения -, его частоту можно выразить просто через wp; как р, так и а - некоторые, не зависящие от температуры, коэфициенты пропорциональности. [49]
Полученная формула характеризует так называемый приведенный коэффициент поглощения, который обычно измеряется в эксперименте. Вследствие того что чаще реализуется случай N: NZ, индуцированным испусканием можно пренебречь. [50]
Таким образом, в результате спин-решеточного взаимодействия происходит диссипация энергии спиновой системы в виде фононов решетки. Время, которое отдельный спин проводит на верхнем уровне, уменьшается вследствие индуцированного испускания. [51]
Волны, испущенные в результате вынужденных переходов, обладают, как показал Эйнштейн, следующей важной особенностью: их частота, фаза, направление распространения и состояние поляризации такие же, как у излучения, вызвавшего переходы. Другими словами, индуцированно испущенные фотоны неотличимы от фотонов, падающих на атомы, и роль индуцированного испускания сводится только к увеличению амплитуды поля. [52]
Представим себе, что через инверсно заселенную двухуровневую систему ( рис. 12.14) пропускается внешний сигнал на частоте Йсо12 - Ez - Ег. Так как при инверсном заселении на верхнем уровне размещается больше частиц, чем на нижнем, то индуцированное испускание, отвечающее-переходам Ez - - Ег. За счет этого излучения сигнал усиливается. [53]