Largeur des raies de résonance magnétique de l'état 6 3P1 du mercure et diffusion multiple des photons 2 537 Å

Abstract
Several methods used to measure the lifetime τ of the 6 3 P1 state of mercury (double resonance and Hanle's method), lead, in fact, to a " coherence time " T, longer than τ, and equal to τ at very low vapour pressures. This effect is due to imprisonement of 2 537 optical resonance radiation. It happens in a completely independent way for the different hyperfine components of the 2 537 line. The same effect is responsible for the depolarisation of the 2 537 line at high vapour pressures. The theory gives relations between T and the degree of polarisation of a given hyperfine component ; and the relations between the T's of the different isotopes. It gives also the theoretical shape of the magnetic resonance lines when optical resonance photons have been scattered only twice. Experimental results are in good agreement with theory.

Résumé
Les mesures par diverses méthodes (résonance magnétique ou dépolarisation magnétique) de la durée de vie τ du niveau 6 3P1 du mercure conduisent en réalité à une « durée de cohérence » T plus longue que τ, tendant vers τ aux très basses pressions de vapeur. Ce phénomène est dû à la diffusion multiple des photons de résonance optique par les atomes de mercure. Celle-ci se produit de façon indépendante pour chaque composante hyperfine de la raie 2 537 Å ; elle est responsable également de la dépolarisation de la raie de résonance optique quand la pression de vapeur augmente. La théorie permet de prévoir des relations entre la durée de cohérence et le taux de polarisation pour une composante hyperfine d'un isotope déterminé, ou entre les durées de cohérence relative. aux différentes composantes hyperfines. Elle donne aussi la forme théorique des raies de résonance magnétique dans le cas où on isole les photons diffusés deux fois par les atomes de mercure. Les résultats expérimentaux sont en accord satisfaisant avec les prévisions théoriques.