Inversi populasi adalah
proses pembalikan jumlah populasi elektron yang berada pada suatu sistem
atomik. Atau dengan kata lain, ketika jumlah elektron pada suatu tingkat
eksitasi melebihi jumlah elektron pada tingkat energi di bawahnya maka telah
terjadi inversi populasi. Berdasar distribusi Boltzman, pada sistem yang berada
dalam kesetimbangan termal, jumlah populasi (N1) pada tingkat yang
berenergi E1 jauh lebih banyak dibanding dengan jumlah populasi (N2) yang
berenergi E2 (E2 > E1 ). Proses inversi
populasi sangat diperlukan sebagai sarana terjadinya emisi terangsang sebagai
salah satu faktor untuk dapat terbentuknya cahaya laser. Inversi populasi
memerlukan sejumlah energi untuk mengeksitasi atom ke tingkat yang lebih tinggi
(E2).
Proses pemberian energi
sehingga mampu mengeksitasi atom ke tingakt yang lebih tinggi disebut dengan
proses pumping. Energi yang dipompakan dapat berupa arus listrik atau berkas
cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda. Untuk pompa energi dalam bentuk
cahaya, dapat digunakan lampu flash atau semikonduktor.
Sumber untuk proses pumping
seperti energi optical, bombarment elektron, energi kimiawi, injeksi arus.
Umumnya pumping dilakukan dengan absorpsi terstimulasi, yakni pemberian energi
sebesar perbedaan dari tingkat energi dasar ke tingkat yang diharapkan dapat
digunakan untuk aksi laser tingkat tinggi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar