Etude du transfert d'excitation par émission spontanée - I. - Analyse théorique

Abstract
Excitation transfer by spontaneous emission in an atomic gas is studied theoretically. The effect of a static magnetic field on a radiative cascade is analyzed in the formalism of irreducible tensor operators ; the existence of isotropic relaxations is taken into account. The magnetic depolarization curve is studied. The case of laser beam excitation is treated in a more detailed fashion and the importance of Zeeman coherence transfer from the upper to the lower levels of the laser transition is emphasized. Finally hyperfine coherence transfer is considered. A second paper [8] will present the experimental results relative to the transfer on the laser transition as well as on other transitions. Application to the 2p2 level of neon will be described therein.

Résumé
On étudie le transfert d'excitation par émission spontanée dans une vapeur atomique. L'effet d'un champ magnétique statique sur une cascade radiative est analysé dans le formalisme des opérateurs tensoriels irréductibles ; on y tient compte de l'existence de relaxations isotropes. La forme de courbe de dépolarisation magnétique est étudiée. Le cas d'une excitation par irradiation laser est plus spécialement abordé et l'importance du transfert de cohérence Zeeman sur la transition laser elle-même est mise en évidence. Enfin les résultats sont étendus au transfert de cohérence hyperfine par émission spontanée. Un second article (8) présentera les vérifications expérimentales. Elles recouvriront aussi bien le transfert sur la transition laser que celui sur des transitions différentes. L'application à l'étude du niveau 2p2 du néon y sera présentée.