Détection de la rotation Faraday produite par un gaz placé dans un interféromètre de Michelson

Abstract
We discuss a method allowing one to increase the rotation of the plane of polarization of an optical beam, produced when it crosses a circularly birefringent gas (e.g. optically pumped gas). The cell containing the gas is inserted inside one of the arms of a Michelson interferometer, the path difference being adjusted so that almost all the optical intensity is reflected backwards ; if the weak beam, which is deflected at right angle by the interferometer, is detected, an enhanced rotation of the plane of polarization can be observed. After a short general discussion of this effect, we report a few experiments on optically pumped metastable Ne atoms where the effect has been seen. Enhancements of the rotation of the plane of polarization by a factor 30 have been measured.

Résumé
On présente une méthode permettant d'augmenter la rotation du plan de polarisation d'un faisceau lumineux produite par la traversée d'un gaz atomique doué d'un pouvoir rotatoire (par exemple un gaz orienté par pompage optique). La cellule contenant les atomes est placée dans l'un des bras d'un interféromètre de Michelson, dont la différence de marche est réglée pour que la presque totalité de la puissance lumineuse soit réfléchie vers l'arrière; si l'on détecte le faisceau lumineux, de faible intensité, défléchi à angle droit par l'interféromètre, on observe alors une rotation accrue du plan de polarisation. Après une discussion générale de l'effet, on décrit des expériences de pompage optique d'atomes de néon métastables où il a été mis en évidence. Des augmentations de la rotation du plan de polarisation atteignant un facteur 30 ont été observées.