Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 5, Numéro 1, février 1970
Page(s) 95 - 101
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:019700050109500
Rev. Phys. Appl. (Paris) 5, 95-101 (1970)
DOI: 10.1051/rphysap:019700050109500

Diverses résonances de croisement de niveaux sur des atomes pompés optiquement en champ nul. I. Théorie

C. Cohen-Tannoudji, J. Dupont-Roc, S. Haroche et F. Laloë

Faculté des Sciences, Laboratoire de Spectroscopie Hertzienne de l'École Normale Supérieure, Paris (France)


Abstract
The light absorbed by an atomic vapour in a transverse optical pumping experiment exhibits resonant variations when the static magnetic field is swept around the zero field value corresponding to the crossing of the ground state Zeeman sublevels (Hanle effect). Resonances of the same kind also appear when the transverse pumping is done in an amplitude modulated magnetic field (parametric resonances). These resonances are extremely narrow when observed on alkali vapors and therefore they are of great interest for the detection and measurement of very weak magnetic fields. The characteristics of the two types of resonances are discussed and the advantages of the parametric resonances are emphasized.


Résumé
La lumière absorbée par une vapeur atomique soumise à un pompage optique transversal varie de manière résonnante lorsqu'on balaie le champ magnétique statique au voisinage du point de croisement en champ nul des sous-niveaux Zeeman de l'état fondamental (effet Hanle). Des résonances analogues apparaissent lorsqu'on effectue le pompage optique transversal de la vapeur atomique dans un champ modulé en amplitude (résonances paramétriques). La très grande finesse des raies ainsi observées sur les atomes alcalins les rend très intéressantes pour la détection et la mesure des champs magnétiques très faibles. On discute les propriétés de ces deux types de résonances et on met en évidence les avantages qu'il y a à utiliser les résonances paramétriques.

PACS
3280B - Atomic level crossing, optical pumping, population inversion, stimulated emission.

Key words
magnetic field measurement -- magnetic relaxation -- magnetic resonance -- optical pumping