参考答案：假设能级上的粒子数分别为N1和N2，在正常的热平衡状态下，低能级上的粒子数N1是大于高能级上的粒子数N2的，入射的光信号总是被吸收，为了获得光信号的放大，必须将热平衡下的能级上的粒子数N1和N2的分布关系倒过来，即高能级上的粒子数反而多于低能级上的粒子数，这就是粒子数反转分布。

当光通过离子数反转分布激活物质时，将产生光放大。