Abstract FR:

Dans l'interferometrie atomique de stern-gerlach, qui porte sur un faisceau atomique polarise en spin, le potentiel exterieur est l'operateur energie zeeman. Dans l'experience avec gradient transverse, realisee sur un faisceau d'atomes metastables d'hydrogene, le champ b utilise est celui d'un quadrupole : b, comme le dephasage, est proportionnel a la distance a l'axe. On s'attend alors, dans un plan transverse situe a la sortie de l'interferometre, a une figure d'interference consistant en un spot central brillant entoure de franges annulaires de moins en moins contrastees. La figure dans son ensemble peut etre deplacee arbitrairement dans le plan transverse en ajoutant un champ uniforme. Ces previsions sont entierement confirmees par l'experience. Comme le montrent des simulations, cette methode de modulation interferentielle du profil d'un faisceau peut etre appliquee a la lithographie atomique, a une echelle submicrometrique. L'interaction de van der waals entre un atome metastable et une surface aux distances intermediaires (quelques 10 nm), est un second exemple de potentiel exterieur, avec cette particularite qu'il presente, pour les atomes de gaz rares du neon au xenon, un terme non diagonal couplant entre eux les deux niveaux metastables 3p 0 et 3p 2, la symetrie du probleme laissant prevoir la production d'atomes 3p 2 polarises. La forte exothermicite de cette transition accroit, d'un facteur 2 a 3, la vitesse de l'atome et communique a celui-ci une deflexion importante (60 a 70\). Ces particularites cinematiques nous ont permis d'observer la transition 3p 0- 3p 2 sans ambiguite, malgre la faiblesse du signal detecte, en utilisant comme surface l'un des bords d'une fente de cuivre. L'utilisation future d'un reseau de micro-fentes devrait beaucoup faciliter cette observation et apporter des informations sur la diffraction atomique inelastique par un reseau, c'est a dire sur la coherence du processus, et sur son usage eventuel en interferometrie atomique.