Buxoro davlat universiteti fizika -matematika fakulteti "fizika " kafedrasi

Uch sathli kvant sistemasida invers toʼldirilishi xosil boʼlishi.

2 sathni toʼldirilishi uchun

A31<

boʼlishi zarur. U xolda,

N₂/N₁≈(W₁₃+W₁₂)/(A₂₁+W₂₁) (3.22)

7yoki

(N₂-N₁)/N₁≈(W₁₃-A₂₁)/(A₂₁+W₂₁) (3.23)

Bu shartlar bajarikganda N₃→0 ва N₀≈N₁+N₂ 1 va 2 sathlarda aylanish bolmagan xolda (W₂₁=W₁₂)

𝑁<sub>1

=</sub> 𝑁₀(𝐴₂₁+𝑊₂₁)

𝐴₂₁+𝑊₁₃+2𝑊₁₃

(3.24)

bu ifordani (3.23) ga qoʼysak, biroz oʼzgarishlardan keyin

𝑁 − 𝑁

= 𝑁

𝑊₁₃−𝐴₂₁

(3.25)

^{2 1 0} 𝐴₂₁+𝑊₁₃+2𝑊₁₂

ni olamiz. Bundan koʼrinadiki, N2>N1 boʼlishi uchun W13=A21, yaʼni 3 chi sathni toʼldirish ehtimolligi 2-sathdan oʼz-oʼzidan nurlanishdan katta boʼlishi kerak ekan.Eʼtibor berish kerak-ki, uch sathli sistemada N0≈N1+N2 va N2>N1 boʼlishini N0-N1>N deb yozish mumkin boʼlgani uchun N1>N0/2 boʼlishi kerak.

Bu demak, invers toʼldirilgan muhit xosil qilish uchun barcha aktiv zarrachalarning yarmidan koʼpi qoʼzgʼolgan, yaʼni 2-sathda boʼlishi talab qilinadi. Buning uchun esa, katta qoʼzgʼotish tezligi va mos ravishda energiya talab qilinadi. Bu qiyinchilikni yengish uchun 4 sathli sistemalardan foydalanish qulayroq..

Bu xolda invers toʼldirilish oʼzgaruvchan 1 va 2 sathlar oʼrtasida xosil qilinadi. 2-sath S32 nurlanishsiz relaksatsion oʼtish orqali toʼldiriladi, 1- sath esa nurlanish S10 oʼtish orqali boʼlmaydi. Invers toʼldirilish sharti quyidagicha boʼladi:

W₁₃>A₃₁, W₁₃32, S₁₀>W₂₁ (3.26)

Bu xolda 0 sath asosiy ishtirokchi boʼlmagani uchun, 1 ва 2- sathlarni nisbiy toʼldirilishi juda qiyin boʼlmaydi. Bunday sistema gazlarda SO2, SO molekulalari va qattiq jismlarda neodim aralashmasi boʼlganda amalga oshadi.