Spectroscopie laser sur des especes atomiques et moleculaires preparees par un rayonnement vuv

par MATHIEU GISSELBRECHT

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de PAUL MORIN.

Soutenue en 1999

à Paris 11 .

mots clés

Résumé

L'ensemble des experiences exposees sont des experiences de type pompe/sonde dans le domaine vuv. Pour preparer les systemes atomiques ou moleculaires, nous avons utilise deux sources de rayonnement : le rayonnement synchrotron (rs) ou le rayonnement harmonique d'ordre eleve. La combinaison d'une de ces sources avec un laser visible (en mode pulse ou continu) permet d'etendre et de completer les etudes a un photon. Le premier travail a ete realise a l'anneau de stockage d'orsay, (super-aco, france) sur le xenon. En tirant profit des caracteristiques pulsees des deux sources lumineuses (rs + laser), la spectroscopie des etats de courte duree de vie xe*(5p 5nd/ns) a pu etre etudiee. D'une part ces etudes completent les mesures anterieures sur les series de rydberg de parite paire xe*(5p 5np/nf). D'autre part, elles donnent des informations essentielles pour la description des etats excites de l'atome de xenon. De plus, la technique de fluorescence induite par laser (fil) a ete developpee afin de sonder la structure rotationnelle d'ions moleculaires. Le systeme etudie est l'ion d'azote produit par autoionisation dans son etat electronique et vibrationnel fondamental, n 2 +(x 2 _g +,v = 0). L'analyse des spectres de fil revele que l'ion moleculaire est rotationnellement froid. Actuellement, ce mecanisme s'interprete comme un effet de competition entre l'autoionisation et la predissociation. En effet, dans notre region d'etude, les etats de rydberg peuples par le rs sont fortement predissociatifs. Finalement, nous avons mesure la section efficace absolue d'ionisation des etats excites de l'helium he*(1snp 1p 1). Le travail a ete effectue avec la source de rayonnement vuv picoseconde accordable du llc (lund laser center, suede), en utilisant les harmoniques d'ordre tres eleve (>12). Les mesures sont en accord avec les recents calculs theoriques et mettent en evidence, pour la premiere fois, la forte decroissance de la section efficace a proximite du seuil d'ionisation.

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