Manipulation par laser d'hélium métastable: effet Hanle mécanique, refroidissement sous le recul d'un photon

• Main Author: Kaiser, Robin
• Language: FRE
• Published: Université Pierre et Marie Curie - Paris VI 1990
• Subjects: [PHYS:PHYS:PHYS_ATOM-PH] Physics/Physics/Atomic Physics
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011870; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/06/11/20/PDF/1990KAISER.pdf

Ce mémoire présente un nouveau mécanisme de refroidissement d'atomes par laser: les résonances noires sélectives en vitesse. La première partie de ce travail est consacrée à la description d'un jet supersonique d'hélium métastable, refroidi par cryogénie, sur lequel nous avons effectué nos expériences de refroidissement par laser. Un deuxième chapitre, dans lequel nous introduisons les outils théoriques nécessaires pour l'analyse du chapitre III, nous donne l'occasion de présenter l'effet Hanle mécanique. Il s'agit là d'une résonance très fine de la force de pression de radiation sur un atome ayant un sous-niveau Zeeman piège, lorsqu'on varie le champ magnétique autour de zéro. Le troisième chapitre consiste finalement en une présentation des résonances noires sélectives en vitesse. A côté d'une étude théorique détaillée, nous présentons la mise en évidence expérimentale de cet effet: nous avons en effet réussi à comprimer à une dimension la distribution des vitesses en-dessous de la vitesse de recul \hbar k/M d'un seul photon.