Fontaine atomique double de césium et de rubidium avec une ...

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Chapitre 1. Principe de fonctionnement
d’une fontaine atomique
tel-00319950, version 1 - 9 Sep 2008
du maser à hydrogène (sur lequel l’oscillateur cryogénique est asservi avec
une constante de temps de ∼ 1000 s). Sur des temps plus longs, on verrait
apparaître la dérive du maser à hydrogène.
Sur la période d’intégration τ ≃ 10 à 100 s, les fluctuations relatives de
fréquence de l’oscillateur cryogénique atteignent un minimum 2 × 10 −16
(cf. Fig. 2.45), soit un ordre de grandeur plus bas que les stabilités affichées
par notre échantillon de données sur cette période. On peut alors estimer
que la stabilité en N −1/2
cycles
observée sur cette période correspond à la stabilité
propre de la fontaine. La valeur de l’intersection de cette droite avec la
droite d’abscisse N cycles = 1 donne la stabilité de fréquence de la fontaine
à 1 cycle, σ y (N cycles = 1) = 2,07 × 10 −14 (1,90 × 10 −4 Hz). Toujours dans
l’hypothèse que la fontaine présente un pur bruit blanc de fréquence, l’intersection
de cette droite avec l’axe d’abscisse correspondant au nombre total de
points de mesure donne la résolution statistique sur la valeur moyenne 〈δ〉 de
l’échantillon de données et vaut ici 1, 0×10 −16 (9,2×10 −7 Hz). Cette incertitude
est dite de type A. Cependant, pour effectuer une calibration absolue du
maser, il faut corriger 〈δ〉 des effets systématiques qui déplacent la fréquence
d’horloge, incertitude de type B. Suivant la préconisation du CCTF (Comité
Consultatif du Temps et des Fréquences), la distinction entre incertitude de
type A et type B ne sera pas faite pour l’évaluation de l’incertitude sur les
effets systématiques, car la plupart des effets qu’on cherche à mesurer sont
déterminés par une combinaison d’incertitudes statistiques et systématiques.