Albert Einstein si occupò dell'interazione radiazione-materia.

Per descrivere questa interazione egli ricorse a tre coefficienti detti coefficienti di Einstein o coefficienti fenomenologici di Einstein:

• coefficiente di emissione spontanea, indicato solitamente con A;
• coefficiente di assorbimento, indicato solitamente con B;
• coefficiente di emissione stimolata (o emissione indotta), indicato solitamente con B'.

Il modello si basa su un sistema quantico a due soli livelli in equilibrio termico tra loro, la cui popolazione sarà N₁ per il livello 1 e N₂ per il livello 2 (schema di Einstein).

La variazione di popolazione dei livelli è regolata da 4 uguaglianze:

• 👁 {\displaystyle {\frac {dN_{1}}{dt}}=-BN_{1}I(\nu )}
  
• 👁 {\displaystyle {\frac {dN_{2}}{dt}}=-AN_{2}}
  
• 👁 {\displaystyle {\frac {dN_{2}}{dt}}=-B'N_{2}I(\nu )}
  
• 👁 {\displaystyle {\frac {dN_{1}}{dt}}=-{\frac {dN_{2}}{dt}}}
  

dove 👁 {\displaystyle t}
: tempo e 👁 {\displaystyle I(\nu )=\rho (\nu ){\frac {h\nu }{e^{\frac {h\nu }{k_{b}T}}-1}}{\frac {c}{4\pi }}}
.: radianza spettrale, 👁 {\displaystyle h}
la costante di Planck e 👁 {\displaystyle k_{b}}
la costante di Boltzmann.

In condizioni di equilibrio termico la variazione complessiva di popolazione di ciascuno stato è nulla, inoltre considerando B=B' si ha:

👁 {\displaystyle {\frac {dN_{1}}{dt}}=-{\frac {dN_{2}}{dt}}=AN_{2}+(N_{2}-N_{1})BI(\nu )=0}

• Peter Atkins, Julio De Paula, Chimica Fisica, 4ªed., Bologna, Zanichelli, settembre 2004, ISBN88-08-09649-1.

• Analisi di Einstein dell'interazione radiazione-materia