Étude par pompage optique de la résonance magnétique de l'ion 3He+ dans l'état fondamental

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Abstract
On étudie la résonance magnétique de l'ion 3He+ dans l'état fondamental 1 2S1/2 dans une expérience de pompage optique de 3He dans une décharge. On calcule théoriquement l'effet des collisions d'échange de charge sur les variables angulaires associées aux ions 3He+ et aux atomes neutres 3He. On prévoit ainsi le comportement de saturation de la résonance de l'ion. Des vérifications expérimentales sont ensuite présentées, d'où l'on déduit une évaluation de la densité moyenne des ions 3He+ dans la décharge. De plus on discute l'origine physique de la largeur observée pour la courbe de résonance ionique. Pour cela on s'intéresse au mouvement des ions dans la cellule, qui est régi par la diffusion ambipolaire. On évalue un bon ordre de grandeur pour leur vitesse moyenne aux basses pressions, où elle diffère de la vitesse thermique. Enfin on donne une valeur pour la section efficace des collisions d'échange de charge dans 3He lorsque les ions 3He+ sont thermalisés