提到激光的发生就要先从原子结构说起。卢瑟福经过α粒子散射试验得出了原子的行星模型,按照公认的电动力学规则,绕核运动的电子将接连发光,并因能量损耗终将溃散落人核内,这与观察到的分立光谱线并不共同。

为了处理这一对立,1913年,玻尔提出了两点假没:第一点假定以为,电子只能在某些确认的轨道上运动,这便是所谓的“定态”,电子只需停留在这些态中的任何一个,它就不会发光;第二点假定以为只要当电子从一个较高能量的定态跃迁到一较低能量的定态时,辐射才从原子中放出,放出的辐射能量等于两定态能量的差值,经过一个相似的逆进程,原子可以吸收一个辐射量子,使得一个电子跃迁到较高能量的定态。玻尔原子理论处理了原子的安稳性问题,以及光谱规则与原子结构的实质联络问题

原子发光的机理

爱因斯坦发现,若只要自发辐射和吸收跃迁,黑体和辐射场之间不可能到达热平衡,要到达热平衡,还必须存在受激辐射。