en fr Rare gas metastable atom scattering on microstuctured or nanostructured surfaces and atom optics. Collision dun atome métastable de gaz rare sur une surface nano ou micro-structurée et optique atomique. Report as inadecuate




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1 LPL - Laboratoire de Physique des Lasers

Abstract : In this thesis, we demonstrated exothermal and endothermal transitions between metastable levels 3P 2 and 3P 0 of rare gas atoms scattering with a solid surface. A source using the metastability exchange collision process within a supersonic beam enabled us to observe both atom diffraction by a nanoslit grating and Zeeman transitions of 3P 2 level atoms scattered by a micrometric copper grating in presence of an external magnetic field. The calculation from spectroscopic data of van der Waals interaction between an argon atom in 3P 2 level and a conducting planar solid revealed a scalar and a quadrupolar part. This latter part modifies the atomic sublevels scheme near the surface. A model of sudden evolution then predicts a transition probability which order of magnitude agrees with the experiment.

Résumé : Dans cette thèse, on a montré l-occurrence de transitions exothermiques et endothermiques entre les niveaux métastables 3P 2 et 3P 0 dans la collision d-atomes de gaz rare avec une surface solide. Le développement d-une source d-atomes métastables utilisant le processus d-échange de métastabilité au sein d-un jet supersonique a permis ensuite d-observer la diffraction par un réseau de nanofentes, puis, dans une expérience de collision sur un réseau micrométrique en Cuivre en présence d-un champ magnétique externe, d-observer des transitions Zeeman au sein du niveau 3P 2. Le calcul, à partir des données spectroscopiques, de l-interaction de van der Waals entre un atome d-argon métastable dans l-état 3P 2 et une surface conductrice plane a révélé outre une partie scalaire, une partie quadrupolaire modifiant l-énergie des sous niveaux au voisinage de la surface. Un modèle d-évolution soudaine prédit alors une probabilité de transition dont l-ordre de grandeur est en accord avec l-expérience.

en fr

Keywords : surface interaction atom atom optics atom interferometry molecular beams van der Waals interaction metastable atoms.

Mots-clés : atomes métastables surface interaction atome Optique atomique interférométrie atomique jets moléculaires interaction de van der Waals atomes métastables.





Author: Jean-Christophe Karam -

Source: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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