EMISSÓN ESTIMULADA:
Em 1916, Albert Einstein prevía teoricamente um terceiro fenómeno chamado “emissón estimulada”. Quando temos um átomo excitado na presença de um fotón que tem a enerxia correcta, ou sexa, com enerxia igual a E2 – E1, este fotón axuda o átomo excitado a liberar o seu excesso de enerxia, emitindo um segundo fotón que é em tudo semelhante ao primeiro. De certa forma, o primeiro fotón força o átomo excitado a decair para o estado fundamental, criando um clone de si próprio. Em linguaxem mais técnica, afirmamos que ambos os fotóns som coherentes. Em fala mais coloquial, ambos os fotóns están a remar para o mesmo lado. A “emissón estimulada” é o reverso da moeda da absorçón.
INVERSÓN POPULACIONAL:
O que aconteceria se todos os átomos de um material estivessem no estado excitado? Sem a presença de fotóns, o único processo possíbel é a emissón espontânea. Esse átomo passaria para o seu estado fundamental e libertaria um fotón. Este fotón será agora capaz de interaxir com os outros átomos. Com um único átomo no seu estado fundamental e unha multidón de átomos excitados, este fotón acabará muito provabelmente por interaxir com outro átomo excitado e, por emissón estimulada, libertará outro fotón. Agora teremos dous fotóns a xerar quatro fotóns, e assim sucessivamente. No final, teremos um processo que se assemelha a unha avalanche de fotóns no material. E é assim que se consegue um processo de amplificaçón da luz recorrendo à emissón estimulada. Em suma, para conseguirmos amplificar a luz precisamos de ter mais átomos excitados do que no estado fundamental, a isto chama-mos “inversón populacional”.
RUI EMANUEL FERREIRA DA SILVA
