Особенности формирования спиновой поляризации щелочного металла при разрешении сверхтонких подуровней в $^2S_{1/2}$ состоянии

Работа посвящена изучению особенности оптической ориентации угловых моментов щелочных атомов в присутствии буферного газа (молекулярного азота). С этой целью было проведено экспериментальное исследование, которое показало, что даже в условиях низкой концентрации молекулярного азота в ячейке возбуждение атомов $^{133}$Cs с нижнего сверхтонкого уровня с $F=3$, принадлежащего основному состоянию $^2S_{1/2}$, приводит к большей амплитуде магнитного резонанса, чем возбуждение со сверхтонкого уровня с $F=4$. Предложено теоретическое объяснение этого результата, основанное на представлении о сохранении спинового состояния ядра щелочного атома при столкновении с молекулой азота, во время которого происходит безызлучательный переход щелочного атома из возбужденного $^2P_{1/2}$ состояния в основное $^2S_{1/2}$ состояние.