Sur le problème des résonances entre plusieurs niveaux dans un ensemble d'atomes orientés

Abstract

Sommaire.-Nous considérons l'effet sur un ensemble de systèmes quantiques à N niveaux inégalement peuplés, d'une radiofréquence perturbatrice appliquée pendant un temps limité, susceptible d'induire des transitions entre niveaux immédiatement voisins. En plus des résonances ordinaires correspondant à l'égalisation des populations de deux niveaux voisins que prévoit une théorie simple mettant en jeu l'interaction des deux niveaux avec le champ de radiofréquence sans tenir compte de l'existence des autres niveaux, la théorie complète prévoit toute une série de résonances plus fines. Ces prévisions sont en accord avec les résultats obtenus par Brossel, Cagnac et Kastler dans leurs expériences de résonance magnétique sur un jet d'atomes orientés optiquement.

Multiphoton NMR spectroscopy on a spin system with I=1/2

“…Equation (17) tells us that the pq transition of the spin system is irradiated effectively if for a particular n value two HF diagonal elements are about equal [Eq. (16)J and the (A~lqO) elements are significantly different from zero. The values of these diagonalization matrix elements could be calculated with the help of perturbation theory.…”

“…(pn+ m IHF Ipn+ m) ~(qmIHF Iqm) (16) for all m, the elements (pn + m I A:) and (qm I A;m) can become significantly different from zero and so can the off -diagonal elements of U(t):…”

“…If the elements (pn + m I A:) and (qm I A;'") are zero, even when Eq. (16) is valid, the evolution operator matrix is unity and the density matrix does not change. This corresponds to the case of level crossing of dressed spin states, when the degeneracy of two of such unperturbed states [Eq.…”

Proton resonance for oscillating field of the order of static magnetic field

“…Particularly, if the plot of q a as a function of x o E a À E b is made, using x as a scaling parameter, the resonances (maximum time average of the transition probability between the two-states) occur where the curves for two eigenvalues approach each other closely but do not cross [5] (see Fig. 2).…”

NMR studies of oriented molecules

“…The intensity of these transitions is proportional to Equation (1.25) is from a first order treatment of perturbation theory. It was realized some years ago that higher order effects would cause multiple quantum (~M~0) transitions [26][27][28]. These non-linear effects were first demonstrated in the continuous wave observation of double quantum transitions in ethanol [29].…”