Etude spectroscopique du doublet métastable 3D de l'ion Ca+ dans un piège de Paul en présence de collisions

par Martina Knoop

Thèse de doctorat en Rayonnement et plasmas

Sous la direction de F. VEDEL.

Soutenue en 1994

à Aix-Marseille 1 .


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  • Résumé

    En vue de tester la faisabilite d'un etalon de frequence dans le domaine optique, un dispositif permettant le confinement d'ions calcium pendant des heures a ete realise. Dans une premiere etape les ions ont ete detectes en utilisant deux methodes electroniques: l'ejection resonnante a l'aide d'un multiplicateur d'electrons, et la detection par un circuit resonnant. L'influence d'un gaz tampon sur les durees de confinement et l'evolution de la charge d'espace a ete mise en evidence par cette derniere methode. Les ions ont ensuite ete detectes par la fluorescence des raies de resonance du caii soit en utilisant un gaz tampon, soit par double-resonance optique-optique. L'excitation directe des transitions interdites 4s-3d des ions a permis d'aborder des mesures de la duree de vie naturelle des niveaux metastables par une methode originale. Des resultats tres precis pour ces durees de vie ont ete obtenus. Nous avons determine les taux de reaction pour la desexcitation des etats metastable vers le niveau fondamental (quenching) en mesurant la variation de la duree de vie effective des niveaux en presence de differents gaz tampon. Une etude en equilibre (fluorescence sensibilisee) ainsi qu'une etude dynamique des populations des deux etats du doublet ont fourni des taux de reaction pour le melange des niveaux de structure fine

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