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

30 Chapitre 2. L’expérience FO2
secondaire de fréquence. En 2003, FO2 en configuration césium, affichant
une stabilité record de 1, 6 × 10 −14 τ −1/2 , participait à la définition du Temps
Atomique International.
tel-00319950, version 1 - 9 Sep 2008
Fig. 2.1 – Principe de fonctionnement de la fontaine double rubidium-césium. En 1 se
situent les sources d’atomes. Le jet thermique de césium est collimaté par un système
de refroidissement transversal et ralenti par un laser contrapropageant 3. La source de
rubidium, quant à elle, a été équipée d’un piège magnéto-optique à deux dimensions en
2005. La capture et le lancement des atomes sont réalisés, au même endroit pour les deux
espèces atomiques, par trois paires de faisceaux lasers contrapropageants 2 formant une
mélasse optique “lin ⊥ lin”. L’état initial des nuages atomiques est préparé lors de la
traversée des cavités micro-ondes de sélection 4 associées à un laser pousseur 5. Ensuite
l’interrogation de Ramsey a lieu. Les atomes interagissent à l’aller et au retour avec le
champ micro-onde interrogateur dans les cavités micro-ondes 6. Des blindages thermiques
et magnétiques 7 isolent les atomes des perturbations environnantes. Enfin les populations
d’atomes sont détectées par fluorescence au niveau des nappes lasers 8. La lumière qu’elles
émettent à leur passage dans les nappes est collectée sur des photodiodes 9.