Le maser à hydrogène en régime transitoire

Abstract
We show here that the study of the dynamic behaviour of the atomic hydrogen maser near the equilibrium oscillation level allows us to measure directly the relaxation time T1 of the hydrogen atoms as well as the magnitude of the electromagnetic field in the resonant cavity. The effect of a static inhomogeneous magnetic field coupling the Zeeman sub-levels F = 1 between them is discussed in detail. We calculate the systematic error on the measurement of T1 resulting from the presence of such a magnetic field and show that this error can be easily made negligible.

Résumé
Nous montrons que l'étude du comportement dynamique du maser à hydrogène, au voisinage de la valeur d'équilibre du niveau d'oscillation, permet la mesure directe du temps de relaxation T1 des atomes d'hydrogène, ainsi que celle de l'amplitude du champ électromagnétique dans la cavité résonnante. L'effet d'un champ magnétique statique inhomogène couplant entre eux les sous-niveaux Zeeman F = 1 est examiné en détail. Nous calculons l'erreur systématique sur la mesure de T1 résultant de la présence d'un tel champ magnétique et nous montrons qu'elle peut être rendue facilement négligeable.