Principios de análisis instrumental

))) 7B Fuentes de radiación 157 Pozo cuántico 1 Entrada --+--+-~ del electrón Luz emitida Transición dellaser Banda de Valencia FIGURA 7.8 Láser de cascada cuántica. Se aplica un campo eléctrico a lo largo de la estructura. Decenas de pozas cuánticas, cada una con energía más baja que la anterior debido al gradiente de campo eléctrico. Se inyecta un electrón en el pozo cuántico con un estado energético mayor. Cuando se estimula el electrón para emitir radiación, hace una transición hacia un estado energético menor dentro de las pozas y los túne– les hacia un pozo adyacente donde está en el estado energético mayor. La cascada da origen a múltiples fotones por electrón y una ganancia óptica alta. Adaptado de J. Hecht, Understanding Lasers: An Entry-Level Guide, figura 9.18, IEEE press, Piscataway, NJ: 2008. Efectos ópticos no lineales con los rayos láser En la sección 6B.7 se mencionó que cuando una onda electromag– nética se transmite a través de un medio dieléctrico 11 el campo electromagnético de la radiación ocasiona distorsión o polariza– ción momentánea de los electrones de valencia de las moléculas que constituyen el medio. Para la radiación ordinaria, el grado de 11 Los dieléctricos son una clase de sustancias que no son conductoras porque no contienen electrones libres. En general, los dieléctricos son ópticamente trans– parentes en contraste con los sólidos conductores, los cuales absorben radiación o la reflejan con fuerza. polarización P es directamente proporcional a la magnitud del campo eléctrico E de la radiación. Por consiguiente, es posible escribir P = aE donde a es la constante de proporcionalidad. Se dice que cuando esta situación prevalece los fenómenos ópticos que ocurren son lineales. A las altas intensidades de radiación que se encuentran en los rayos láser, esta relación deja de funcionar, en particular cuando E se aproxima a la energía de enlace de los electrones. En estas cir-