考慮二能級工作系統(tǒng),若E2能級的自發(fā)輻射壽命為τS,無輻射躍遷壽命為τnr。假設(shè)t=0時激光上能級E2的粒子數(shù)密度為n2(0),工作物質(zhì)的體積為V,發(fā)射頻率為ν,求:
(1)自發(fā)輻射功率隨時間的變化規(guī)律。
(2)E2能級的原子在其衰減過程中發(fā)出的自發(fā)輻射光子數(shù)。
(3)自發(fā)輻射光子數(shù)與初始時刻E2能級上的粒子數(shù)之比η2。
根據(jù)P138頁的公式4.3.26可知,多普勒加寬: