J. Phys. France 38, 1243-1247 (1977)
DOI: 10.1051/jphys:0197700380100124300

Approximation dipolaire électrique et résonances quadrupolaires électriques permises dans l'absorption multiphotonique

A. Rachman, G. Laplanche, Y. Flank et M. Jaouen

Laboratoire d'Optique Quantique, Faculté des Sciences, 86022 Poitiers, France

Abstract
In this communication we present the results of a theoretical study of the two-photon transition probability rate of atomic caesium from the ground state 6S. By using the multipole expansion of the interaction hamiltonian we predict a one-photon allowed electric-quadrupole resonance for the doublet 6D 3/2-6D 5/2, the 6S → nD transitions being forbidden in the electric-dipole approximation. The calculation is made in the framework of perturbation theory to the lowest non-vanishing order, the initial and final atomic states are calculated using the quantum defect method (QDM), as well as the Green's function method which is used to perform the infinite summation over the complete set unperturbed atomic states.

Résumé
En étudiant théoriquement la probabilité d'ionisation à deux photons du césium atomique à partir de l'état fondamental 6S et en utilisant le développement multipolaire de l'hamiltonien d'interaction, nous prédisons une résonance quadrupolaire électrique à un photon sur le doublet 6D 3/2-6D 5/2 du césium atomique, les transitions 6S → nD étant interdites dans l'approximation dipolaire électrique. Le calcul est fait dans le cadre de la théorie des perturbations au premier ordre non nul, les états initial et final étant exprimés dans l'approximation de la méthode du défaut quantique (QDM), de même que la fonction de Green utilisée pour effectuer la sommation infinie sur tous les états non perturbés du spectre réel de l'atome.

PACS
3280F - Photoionization of atoms and ions.
3280R - Multiphoton ionization and excitation to highly excited states (e.g., Rydberg states).

Key words
caesium -- Green's function methods -- ionisation of atoms -- perturbation theory -- photoionisation -- two photon spectra