Numéro
J. Phys. France
Volume 30, Numéro 1, janvier 1969
Page(s) 125 - 144
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01969003001012500
J. Phys. France 30, 125-144 (1969)
DOI: 10.1051/jphys:01969003001012500

Interprétation quantique des diverses résonances observées lors de la diffusion de photons optiques et de radiofréquence par un atome

C. Cohen-Tannoudji et S. Haroche

Faculté des Sciences de Paris, Laboratoire de Spectroscopie Hertzienne de l'E.N.S., associé au C.N.R.S., 24, rue Lhomond, Paris, 5e


Abstract
A quantum theory of the various types of resonances appearing on the light scattered by an atom interacting with a radiofrequency field (longitudinal and transverse optical pumping experiments) is given. Each scattering process of optical and RF photons is associated a Feynman diagram containing eventually one or several intermediate resonant states. Some resonances are shown to be due to the interference between two diagrams. By a resummation of the diagrams at different orders, it is possible to explain the radiative shifts and broadenings of the resonances.


Résumé
On présente une théorie quantique de divers types de résonances apparaissant sur la lumière diffusée par un atome interagissant avec un champ de radiofréquence (cas des expériences de pompage optique longitudinal et transversal). On associe à tout processus de diffusion de photons optiques et de radiofréquence un diagramme de Feynman comportant éventuellement un ou plusieurs états intermédiaires résonnants. On montre que certaines résonances sont dues à l'interférence entre deux diagrammes. Une resommation des diagrammes aux différents ordres permet de rendre compte des élargissements et déplacements radiatifs des résonances.

PACS
3230B - Radio-frequency, microwave, and infrared spectra.
3280B - Level crossing and optical pumping.

Key words
atomic collision processes -- photon scattering