Pompage optique de #4he en lumiere modulee : application a la magnetometrie

par HERVE GILLES

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de BERNARD CHERON.

Soutenue en 1992

à Caen .

mots clés

Résumé

Trois techniques utilisant le pompage optique par laser des atomes d'helium dans le niveau metastable 2#3s#1 peuvent etre employees pour l'application a la mesure d'un champ magnetique ou de ses variations: resonance magnetique; modulation de l'intensite du faisceau de pompage; modulation de la polarisation du faisceau de pompage. Les principaux signaux de resonance obtenus avec les deux dernieres techniques ont ete etudies en details sur les plans theorique et experimental et compares a ceux de resonance magnetique (largeur et amplitude des signaux de resonance en fonction des parametres de modulation, de la puissance optique et de l'angle entre la direction du faisceau et le champ magnetique). Les deplacements de la frequence de resonance provoques par la lumiere ont ete calcules et mesures en modulation de polarisation puis compares a ceux obtenus en resonance magnetique. La technique de modulation d'intensite est proposee comme une solution au probleme de l'isotropie spatiale d'amplitude d'un magnetometre a pompage optique de l'helium-4; nous avons obtenu, en laboratoire, une sensibilite voisine de 10##1#1 t/hz

Titre traduit

#4he optical pumping with modulated light: magnetometry application

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