MESURES DE POLARISATION DE RAIES DU SPECTRE D'ATOMES DE CUIVRE EXCITÉS ET ORIENTÉS PAR IMPACT D'ÉLECTRONS, EN RELATION AVEC L'ÉNERGIE DES ÉLECTRONS ET LA PRÉSENCE D'UN CHAMP MAGNÉTIQUE

Résumé
Les atomes de cuivre d'un faisceau atomique, pris dans l'état fondamental 4 s ²S_1/2^- ont été excités par des électrons de quantité de mouvement initiale parallèle à un champ magnétique statique. On a mesuré, pour différentes énergies ( < 200 eV) et dans la direction perpendiculaire au faisceau d'électrons, la polarisation des raies provenant des niveaux 4 p ²P_1/2,_3/2^- et 4 d ²D_3/2, 5/2^-, en relation avec le champ magnétique statique (entre 0 et 80 oe). Pour la raie 3 273 Å (²P_1/2^-2S_1/2), en accord avec la théorie, on n'a observé aucune polarisation. En ce qui concerne la raie 3 247 Å (²P_3/2^-2S_1/2), le champ magnétique appliqué était trop faible pour influer sur la polarisation, qui passe de valeurs positives aux basses énergies des électrons à des valeurs négatives pour des énergies plus élevés. Mais, comme les structures hyperfines des niveaux 4 d ²D sont plus faibles, un découplage a été observé, et on a mesuré un accroissement prononcé des raies 5 153 et 5 218 Å (²D_3/2^-2P_1/2 et ²D_5/2^-2P_3/2) quand on passe d'un champ magnétique faible un plus fort. La polarisation atteint sa valeur moyenne entre celles des champs faibles et forts 26 oe pour la raie 5 153 Å et à 11 oe pour la raie 5 218 Å. On discute la polarisation de la raie 5 153 Å par rapport au facteur A et à la durée de vie du niveau ²D_3/2 en utilisant la formule de Breit, légèrement modifiée, pour la résonance optique. Le transfert plus important du moment cinétique dans le processus d'excitation rend plus compliqués les calculs de polarisation de la raie 5 218 Å.

Abstract
In an atomic beam experiment Cu atoms being in the 4 s ²S_1/2^- groundstate were excited by electrons with initial momentum parallel to a static magnetic field. Perpendicular to the electron beam the polarization of spectral lines originating in the 4 p ²P_1/2,_3/2^- et 4 d ²D_3/2, 5/2^- levels was measured for several energies (< 200 eV) in dependence of the static magnetic field (between 0 and 80 oe). For the 3 273 Å-line (²P_1/2^-2S_1/2) in agreement with theory no polarization was found. Concerning the 3 247 Å-line (²P_3/2^-2S_1/2) the applied magnetic field was to weak to influence the polarization, which changed from positive values at low electron energies to negative values at higher energies. But due to the smaller hfs-splitting of the 4 d ²D-levels decoupling of the hfs was observed and a pronounced increase of the polarization of the 5 153 Å and 5 218 Å line (²D_3/2^-2P_1/2 and ²D_5/2^-2P_3/2) was measured by passing from weak to stronger magnetic fields. The polarization reaches the mean value between the weak and the strong field case at 26 oe for the 5 153 Å-line and at 11 oe for the 5 218 Å line. The polarization of the 5 153 Å line is discussed in terms of the A factor and the lifetime of the ²D_3/2^- level by use of the slightly modified Breit-formula for resonance scattering of light. Because of the greater angular momentum transfer in the excitation process, calculations concerning the polarization of the 5 218 Å line are more complicated.