Espectroscopia de saturación libre de efecto Doppler

Suponiendo que los átomos se mueven en un solo eje, coincidiendo éste con la dirección de visualización, si se acercan al observador, éste los percibirá con una frecuencia mayor a la que realmente tienen, y en el caso contrario, si los átomos se alejan del observador, éste los verá con menor frecuencia.

Si el observador es el láser que tiene que excitar el sistema, la misma norma se aplica y diferentes átomos con diferentes velocidades se excitaran con diferentes frecuencias, por lo que obtendremos un rango de transmisión (o absorbancia) alrededor de la frecuencia teórica o frecuencia de resonancia.

(Figura 2) Sin embargo al introducir el haz de bombeo, se obtiene un máximo mucho más definido, también conocido como pico de Lamb, en honor al científico Willis Eugene Lamb (Figura 3).

Los dos rayos son enviados a una cavidad que contiene el vapor, cuyas transiciones se quieren analizar.

Mientras que la intensidad del primero es elevada y permite excitar los átomos del vapor, el haz de sondeo es diez veces menos intenso y se dirige a un detector (fotodiodo), el cual nos da la señal espectroscópica.

Figura 2: Curva de transmisión del haz de sondeo.
Figura 3: Curva de transmisión conjunta del haz de sondeo y del haz de bombeo.)
Figura 1: Esquema del dispositivo para realizar una espectroscopia de saturación libre de efecto Doppler.