Etude de la transition 1S-3S
Principe de l'expérienceLes atomes d’un jet atomique sont excités par un faisceau laser colinéaire au jet, à l’intérieur d’une cavité de surtension. Le signal de transition à deux photons obtenu est affranchi de l’effet Doppler du 1er ordre.
L’avantage de la transition 1S-3S, comparée aux transitions 2S-nS/D, est qu’elle est peu sensible aux déplacements lumineux et que le nombre d’atomes dans le jet est beaucoup plus grand que dans un jet d’atomes métastables. En revanche, dans notre jet à température ambiante, l’effet Doppler du 2nd ordre déplace la raie de façon importante.
L’observation de la transition 1S-3S nécessite une source ultraviolette à 205 nm. Le signal est détecté en regardant la fluorescence de la cascade 3S-2P à 656 nm (Balmer \(\alpha\)).
Les deux points cruciaux de cette expérience sont :
- la réalisation d’une source laser continue à 205 nm,
- la mesure de l’effet Doppler du 2nd ordre.
