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| Oscillateur à quartz asservi par la résonance du Césium (Cliquez pour agrandir) |
Un détecteur, placé sur le trajet des atomes ayant subi une transition, compte le nombre d’atomes reçu : c’est l’étage de détection.
Ce
détecteur est un fil métallique chauffé au rouge, face à une
plaque de métal. Or, l’électron externe du césium, celui qui lui
confère ses propriétés magnétiques, est très faiblement lié au
reste de l’atome. La température du fil est suffisante pour
arracher cet électron, tout en laissant l’atome lui-même (devenu
un ion positif) rebondir vers la plaque métallique négativement
chargée, où il est capturé. Un courant électrique parcourt donc
cette plaque, dont l’intensité est proportionnelle au nombre
d’atomes ayant subi la transition hyperfine au travers de
l’appareillage.
La
fréquence de l’émetteur qui alimente la cavité est ainsi ajustée
jusqu’à ce que le courant dans le détecteur présente un
‘maximum’ : c’est à ce moment là que le nombre d’atome ayant
subi une transition est maximal, et cela ne peut se produire que
lorsque la fréquence micro-onde est égale à la fréquence de
transition.
Ainsi,
en fonction de la réponse du détecteur, un système modifie la
fréquence du quartz de telle sorte que le nombre d’atomes détectés
ayant subi une transition soit maximal.
