Bombeo óptico sin emisión estimulada

Question

Si quiero bombear átomos de Rubidio 87 del nivel fg = 2 al fe=1 con un láser sintonizado en la transición D1 y evitar la emisión estimulada, entonces es suficiente que utilice una potencia de láser que me dé una instensidad menor que la de saturación (Isat)

Si el diámetro de mi emisor láser es de 4 micras, entonces mi potencia láser debería ser menos que Isat * área del emisor

Nota: Cuando la intensidad del láser es igual a la intensidad de saturación, los átomos en estado excitado tienen la misma probabilidad de decaer por emisión estimulada o por emisión espontánea

Answer 1

¡No se puede evitar la emisión estimulada! Se trata de un mecanismo fundamental que tiene una cierta probabilidad en función de la intensidad de la luz láser de bombeo. Sin embargo, como dices, mientras no se haya alcanzado el umbral de láser, esta probabilidad es muy pequeña y la mayor parte de la radiación se produce por emisión espontánea. La relación entre la probabilidad de emisión espontánea y la de emisión estimulada se puede evaluar a partir de los coeficientes de Einstein. Sin embargo, no estoy 100% seguro de que estas dos probabilidades se igualen en el umbral (aunque no digo que no sea el caso). Sería estupendo que me dieras una prueba de ello