Atomic Transitions and Population Control by Laser Frequency Scanning Speed and Magnetic Field

Artur Aleksanyan

Published Sep 13, 2022• 0 citations

Abstract

Dans cette thèse, l'influence du rayonnement laser et du champ magnétique externe uniforme sur la vapeur atomique de métal alcalin est étudiée. Nous nous sommes concentrés sur trois sujets. Dans la première partie, nous avons examiné le contrôle de la population atomique dans un système de type M pour démontrer que de tels systèmes peuvent servir de dispositifs logiques universels à trois bits. La deuxième partie concerne une expérience de spectroscopie atomique. A partir des spectres de fluorescence enregistrés pour les régimes d'interaction stationnaires, transitoires et non stationnaires, nous avons pu extraire des valeurs de paramètres importantes qui sont le taux de relaxation des niveaux d'énergie inférieurs à l'état isotrope d'équilibre, le coefficient de diffusion dans une cellule avec gaz tampon, et la section efficace de collision correspondante. De plus, des conditions temporelles optimales sont obtenues pour fournir un contrôle efficace de la population atomique. Dans le dernier chapitre, une application intéressante d'un champ magnétique interagissant avec des atomes de métaux alcalins est présentée. Théoriquement et numériquement, les transitions entre les sous-niveaux magnétiques des atomes alcalins dans les régimes Zeeman et Paschen-Back sont examinées. Nous avons obtenu des valeurs de champ magnétique annulant les transitions qui ne dépendent que des constantes physiques et atomiques fondamentales. Ces valeurs dans le cas d'une détermination expérimentale appropriée peuvent servir d'étalons de magnétométrie.

DOI: 10.70675/ce910bbfza87dz4b8fz8921z0e3864fd1407

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