El bombeo óptico es un proceso en el cual la luz es usada para excitar (o «bombear») electrones de un nivel de energía más bajo en un átomo o molécula hacia un nivel más alto. Es generalmente utilizado en la construcción de láseres, para bombear el medio activo láser con el objetivo de conseguir una población invertida. La técnica fue desarrollada en 1966 por el ganador del premio NobelAlfred Kastler a inicios de la década de 1950.[2]
Bombeo óptico de una varilla de láser (inferior) con una lámpara de arco (superior). Rojo: caliente. Azul: frío. Verde: luz. Flechas distintas al verde: flujo de agua. Colores sólidos: metal. Colores ligeros: cuarzo fundido.[1]
El bombeo óptico es también utilizado para bombear cíclicamente electrones unidos en un átomo o molécula a un estado cuántico bien definido. Para el caso más simple de bombeo óptico coherente de dos niveles de una especie atómica que contiene un solo electrón de capa externa, esto significa que el electrón es coherentemente bombeado a un único subnivel hiperfino (etiquetado ), el cual es definido por la polarización de la bomba láser junto con las reglas de selección cuántica. Tras el bombeo óptico, se dice que el átomo está orientado en un subnivel específico, sin embargo debido a la naturaleza cíclica del bombeo óptico el electrón ligado en realidad experimentará repetidas excitaciones y decaimientos entre los subniveles de estado superior e inferior. La frecuencia y la polarización de una bomba láser determina en cuál subnivel el átomo está orientado.
En la práctica, es posible que no se produzca un bombeo óptico completamente coherente debido a la ampliación de potencia de la línea espectral de una transición y efectos indeseables tales como atrapamientos de estructuras hiperfinas y atrapamientos de radiación. Por lo tanto, la orientación del átomo depende más generalmente de la frecuencia, intensidad, polarización, ancho de banda espectral del láser así como la línea espectral y la probabilidad de transición de la transición absorbente.[3]
«Lamp 4462» (gif). sintecoptronics.com. Consultado el 27 de diciembre de 2018. «Lamp 5028» (gif). sintecoptronics.com. Consultado el 27 de diciembre de 2018.
Taylor, Nick (2000). LASER: The inventor, the Nobel laureate, and the thirty-year patent war. New York: Simon & Schuster. ISBN0-684-83515-0. Page 56.
Demtroder, W. (1998). Laser Spectroscopy: Basic Concepts and Instrumentation. Berlin: Springer.
Datos:Q2027473
Multimedia:Optical pumping / Q2027473
Marcha 30, 2023
bombeo, óptico, bombeo, óptico, proceso, cual, usada, para, excitar, bombear, electrones, nivel, energía, más, bajo, átomo, molécula, hacia, nivel, más, alto, generalmente, utilizado, construcción, láseres, para, bombear, medio, activo, láser, objetivo, conseg. El bombeo optico es un proceso en el cual la luz es usada para excitar o bombear electrones de un nivel de energia mas bajo en un atomo o molecula hacia un nivel mas alto Es generalmente utilizado en la construccion de laseres para bombear el medio activo laser con el objetivo de conseguir una poblacion invertida La tecnica fue desarrollada en 1966 por el ganador del premio Nobel Alfred Kastler a inicios de la decada de 1950 2 Bombeo optico de una varilla de laser inferior con una lampara de arco superior Rojo caliente Azul frio Verde luz Flechas distintas al verde flujo de agua Colores solidos metal Colores ligeros cuarzo fundido 1 El bombeo optico es tambien utilizado para bombear ciclicamente electrones unidos en un atomo o molecula a un estado cuantico bien definido Para el caso mas simple de bombeo optico coherente de dos niveles de una especie atomica que contiene un solo electron de capa externa esto significa que el electron es coherentemente bombeado a un unico subnivel hiperfino etiquetado m F displaystyle m F el cual es definido por la polarizacion de la bomba laser junto con las reglas de seleccion cuantica Tras el bombeo optico se dice que el atomo esta orientado en un subnivel m F displaystyle m F especifico sin embargo debido a la naturaleza ciclica del bombeo optico el electron ligado en realidad experimentara repetidas excitaciones y decaimientos entre los subniveles de estado superior e inferior La frecuencia y la polarizacion de una bomba laser determina en cual subnivel m F displaystyle m F el atomo esta orientado En la practica es posible que no se produzca un bombeo optico completamente coherente debido a la ampliacion de potencia de la linea espectral de una transicion y efectos indeseables tales como atrapamientos de estructuras hiperfinas y atrapamientos de radiacion Por lo tanto la orientacion del atomo depende mas generalmente de la frecuencia intensidad polarizacion ancho de banda espectral del laser asi como la linea espectral y la probabilidad de transicion de la transicion absorbente 3 En las practicas de laboratorio universitarias de fisica se suele utilizar el bombeo optico de isotopos de gas rubidio para demostrar la capacidad de la radiacion electomagnetica de radiofrequencias MHz para bombear y extraer estos isotopos de manera efectiva Vease tambien EditarBombeo laser Cavidad opticaReferencias Editar Lamp 4462 gif sintecoptronics com Consultado el 27 de diciembre de 2018 Lamp 5028 gif sintecoptronics com Consultado el 27 de diciembre de 2018 Taylor Nick 2000 LASER The inventor the Nobel laureate and the thirty year patent war New York Simon amp Schuster ISBN 0 684 83515 0 Page 56 Demtroder W 1998 Laser Spectroscopy Basic Concepts and Instrumentation Berlin Springer Datos Q2027473 Multimedia Optical pumping Q2027473 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Bombeo optico amp oldid 149342101, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,
