EL LÁSER, LA LUZ DE NUESTRO TIEMPO
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A
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O
S
C A
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Figura 2.6. Esquema de un sistema
A láser de cuatro niveles.
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A L
mientras que el nivel superior e inferior son niveles auxiliares que se utilizan para
facilitar la inversión de población. El bombeo se realiza excitando electrones
desde el nivel fundamental hasta el nivel superior, desde el que decaen rápidamente al nivel intermedio de mayor energía. Una vez allí, el fotón láser se genera en una nueva transición al nivel intermedio de menor energía. Finalmente,
el electrón decae desde este último al nivel fundamental, desde el cual será
de nuevo bombeado al nivel superior. La utilidad de los niveles auxiliares radica
en que ofrecen unas transiciones extremadamente rápidas. Por ello, los electrones inicialmente bombeados al nivel superior decaen rápidamente hacia el
nivel intermedio de mayor energía. Puesto que la transición láser es lenta, los
electrones se acumulan en este nivel. Por otro lado, los electrones que han realizado finalmente la transición láser decaen rápidamente hacia el estado fundamental. Así pues, la inversión de población de la transición láser está
asegurada por la acumulación de electrones en el estado intermedio superior
y el vaciamiento rápido del estado intermedio inferior. Las transiciones rápidas
entre los niveles auxiliares y los niveles intermedios son, en general, no radiativas
(no ópticas), es decir, no hay emisión de un fotón. Son posibles gracias a que la
diferencia de energía entre los niveles implicados es suficientemente pequeña
como para que ésta pueda ser cedida en forma de calor.
L
A
S
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2.6.
C A
N
La cavidad láser
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A L
S
Aunque hemos revisado varios de los ingredientes de un láser, la combi-
nación de un medio activo (es decir, el material amplificador) y un mecanismo
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