STARK EFFECT IN QUASI-HYDROGENIC SPECIES

Résumé
L'analyse des spectres de photoionisation d'atomes à un électron optique en présence d'un champ électrique peut être faite en partant du modèle hydrogénoïde. Le problème de l'effet Stark de l'hydrogène peut être résolu de façon exacte, l'hamiltonien correspondant étant séparable en coordonnées paraboliques. On définit des densités partielles d'états et on montre qu'au-dessus de la limite classique d'ionisation par champ le spectre de l'hydrogène comporte des états quasi-discrets superposés à des états continus, les différents états n'étant pas couplés. Deux expériences concernant les spectres de photoionisation Stark du rubidium montrent l'importance des perturbations liées à l'interaction spin-orbite, comme par exemple la stabilisation d'un état Stark par le champ électrique.

Abstract
Photoionization spectra of one-electron atoms in the presence of an external electric field are analyzed starting from the knowledge of the hydrogen Stark spectrum. The Coulomb-Stark hamiltonian is separable in parabolic coordinates and thus the problem can be exactly solved. Partial densities of continuum states are defined, and it is shown that above the classical field ionization limit the Stark spectrum of hydrogen consists of quasi-stable states embedded in ionization continua. The different states are not coupled to each other. Two experiments on the photoionization Stark spectra of rubidium atoms are reported. These spectra are strongly perturbed by the spin-orbit interaction which is responsible for striking anomalies such as the field induced stabilization of a state.