Relaxation par collisions d'échange de spin

Abstract

On considère un système d'atomes (à un électron de valence) subissant des collisions d'échange de spin. On établit l'équation d'évolution de la matrice densité lorsqu'il n'existe qu'une seule sorte d'atomes et les équations d'évolution des matrices densités ρ1 et ρ2 des atomes 1 et 2, lorsque le système comporte deux sortes d'atomes. Dans le cas de collisions entre atomes différents, lorsque la polarisation électronique de l'atome 2 est maintenue nulle et que la cellule contient beaucoup plus d'atomes 2 que d'atomes 1, l'échange apparaît comme un processus de relaxation pour l'atome 1 ; on calcule l'évolution de plusieurs observables attachées à l'atome 1 : population d'un niveau hyperfin, aimantations longitudinales et transversales électroniques et nucléaires. L'équation de relaxation de la population d'un niveau hyperfin pour des collisions entre atomes identiques est enfin donnée