Salut !
A quoi sert un pompage dans le cas d'un laser ? Dans une population d'atomes en équilibre thermique, ce sont les niveaux d'énergies les plus bas qui sont les plus peuplés ce qui pose un petit soucis car un effet laser n'est possible que si des atomes excités se désexcitent par l'émission stimulée d'un photon. D'où l'utilisation d'un pompage qui va faire transiter majoritairement des atomes vers des états d'énergie élevés. On dit qu'on a réalisé une « inversion de populations ». Ainsi, "l'inversion de populations" par pompage joue un rôle essentiel dans le fonctionnement des lasers.
Laser à 3 niveaux :
=> Ce qu'il va se passer, c'est que l'on va utiliser un pompage pour faire passer les atomes de E1 (état fondamental) vers E3, ensuite ces atomes transitent rapidement vers E2 sans lâcher de photons. Dans le niveau E2, ils sont dans un état métastable de durée de vie longue. Tous ça pourquoi ? pour repeupler le moins rapidement possible E1. Ainsi, on dépasse le seuil de transparence = N2-N1=0. C'est à dire que l'on obtient un seuil de transparence : N2>N1
=> Ensuite, on envoie un photon incident sur les atomes excités pour avoir un effet laser de E2 vers E1.
DONC pour répondre à tes questions :
le pompage dans le laser à 3 niveaux est là pour faire transiter les atomes de E1 (état fdt) vers E3
PAS d'émission SPONTANÉE dans un laser !!
pour le seuil de transparence on a le niveau 2 qui est un état métastable ET N1 qui est un état fondamental
C'est bon ?
