پژوهش حاضر به منظور شبیه‌سازی نحوه ایجاد وارونگی جمعیت در یک لیزر نیتروژن و گسیل نور لیزری با استفاده از معادلات آهنگ انجام شده است. بدین منظور، ابتدا مشخصات فیزیکی ترازهای درگیر در این لیزر و معادلات حاکم برای جمعیت آنها و چگالی فوتونی ارائه می‌گردد. سپس، معادلات مذکور با استفاده از یک برنامه رایانه‌ای محاسباتی مورد حل عددی قرار می‌گیرند. معلوم می‌شود که این لیزر دارای ویژگی خودپایانی است و نمی‌تواند تابش پیوسته (یا CW) داشته باشد. یک راه غلبه بر این پدیده، استفاده از دمش پالسی است. دمش پالسی می‌تواند تابش لیزری را احیا کند ولی حدود 96 درصد از زمان در تخلیه تراز 1 لیزری و بازیابی وارونگی جمعیت هدر خواهد رفت.
