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Supondo um feixe gaussiano com
wo
abertura numérica da objetiva temos,
λ
= , tal que
π NA
τ hcλ 1 ∆n
P = [ ] [ ] (4. 15)
τ π σ ∆
p ( k−1)/ k ( 1/ k)
2
rep NA k t
2
2 λ
A=π w o = e onde NA é a
π
2
NA
que pode chegar a ser tão pequena quanto 45 mW para processos de dois fótons com
pulsos de 100 fs e taxa de repetição de 80 MHz típicas de um laser de Ti:Safira pulsado
de femtosegundos, cuja potência média pode chegar a 2 W [52]. Isso indica quão
facilmente se obtém excitação por processos de dois fótons com lasers desse tipo. Não é
somente o fato de poder usar pequenos valores de potência que faz do Ti:Safira um dos
escolhidos, a duração e a taxa de repetição do seu pulso também possibilitam se fazer
espectroscopia resolvida no tempo [53].
4.6 Luminescência Excitada por Absorção Multifotônica
No processo de fluorescência, esquematizado na Figura 90 abaixo, um elétron de
uma molécula sofre uma transição para um estado com nível de energia mais alto
através da absorção de um fóton. Usualmente a molécula sofre uma mudança
conformacional após a excitação, pois as forças químicas entre os átomos dependem do
estado em que está o elétron, levando o elétron excitado para um nível de energia
menor do que o inicial. Desse estado o elétron pode retornar ao estado fundamental
pela emissão de um fóton. Se o decaimento for rápido, chama‐se o processo de
fluorescência, se lento de fosforescência, e os dois casos são englobados pela palavra
luminescência. Existem, entretanto, outras possibilidades para o retorno do elétron ao
estado fundamental além da fluorescência. Por exemplo, 1. ele pode ser transferido para
moléculas vizinhas, processo conhecido como transferência de carga, 2. apenas a sua
energia pode ser transferida, processo chamado de transferência de energia ou ainda 3.
ele pode ficar aprisionado em armadilhas profundas, tal como “dangling bonds”. Esses
processos podem levar a um esmaecimento da fluorescência ou “photobleaching”.
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