RE
d’où l’on déduit le rendement pour les rayons de conversion :
0,906 — 0,59 X 0,88 + 0,41 X pe pe 0,94.
8. Valeur des coefficients de conversion. — Le nombre d'électrons présents dans chaque raie que nous avons trouvé à la fin du paragraphe 6 doit donc être rapporté non pas à 114 rayons Ê mais à :
Nous en déduisons le nombre d'électrons de chaque raie émis par transition d’après la formule 6 (chap. IV, $ 3) :
Xæ— 1,07 N
ce qui donne :
B (47,2 kev) : 0,12 C (35,5 kev) : 0,93 D (23,6 kev) : 0,34 E (électrons Auger) : 0,73.
Si nous mettons à part les électrons Auger nous arrivons à un total de 1,40 électron de conversion émis à chaque désintégration.
Ceci nous amène à une première conclusion. Puisqu'il y a plus d’un électron émis à chaque transition c’est que des deux hypothèses du paragraphe 4 du chapitre IIT, c'est la seconde qui est exacte. Rappelons qu’elle consiste à admettre que le niveau métastable est à 86 kev au-dessus du niveau fondamental et que la transition de l’un à l’autre se fait en passant par un niveau intermédiaire situé à 37 ou 49 kev au-dessus du niveau fondamental.
Pour le calcul des coefficients de conversion, il se présente une difculté en raison de la superposition des raies de conversion K de 49 kev et L de 37 kev. Nous sommes obligés de supposer que conformément aux résultats de Grindberg et Roussinow qui n’ont observé aucun photon de 49 kev. la conversion de ce quantum est totale. Cela nous conduit aux résultats suivants en ce qui concerne les coefficients de conversion :
(49 kev) : 0,12 (49 kev)x : 0,88 (37 kev}z : 0,05 (37 kev})x : 0,34.
La valeur obtenue pour la conversion totale du quantum de 37 kev est 39 0/0, un peu plus faible que celle de Grindberg et Roussinow (50 o/o).
9. Comparaison avec les valeurs théoriques. — Il est facile de calculer ce que seraient pour ces deux quanta les valeurs données par la théorie de la conversion interne en utilisant les renseignements donnés au chapitre Il, paragraphe 9. Les résultats sont les suivants :
Quantum de 49 kev :
Ordre multipolaire I 2 3 4 5 (a LE. à 4 0,30 0,79 0,50 0,39 0,1 a 0,04 0,16 0,40 0,09 0,81
Electrique |
Magnétique
Re A S A © a © ) ] © © (ee) © =] my] © I] mn
Quantum de 37 kev :
Ordre multipolaire I 2 3 4 5) PT DU, 0,53 0,77 0,45 0,20 0,09 : ; CRE 0,06 0,20 0,55 0,80 0 Electrique ii ; ‘ ie = 8,5 3,9 0,62 0,25 0,10 EE CON 0,31 0,79 0,79 0,73 0,65 A AMEL 0,09 0,15 0,21 0,2 0,39 Magnétique : i 3 l * :
Re 5,3 3,8 2,7 1,9
Si nous cherchons à rapprocher les valeurs théoriques des valeurs expérimentales, nous arrivons aux conclusions suivantes :
Quantum de 49 kev :
La concordance la meilleure, bien que pas très bonne, est obtenue en supposant qu'il s’agit d'une émission octopolaire magnétique. Les valeurs sont en effet :
Expérimental Théorique SR RE. 0,88 0,81 GEO SET LT 0,12 0,18
Quantum de 37 kev :
On a un accord très satisfaisant er supposant qu'il s’agit d'une émission dipoluire magnétique. Les valeurs sont en effet :
Expérimental Théorique Qt . , 0,94 D:
CCE OI 0,0) 0,09
10. Schéma de la transition et période de “’Br'. — Il est donc établi maintenant que les deux quanta accompagnant la transition sont émis en cascade. Reste à savoir quel est celui
qui est émis le premier et dont l'émission 82, #
détermine la période de la transition isomé- 49 ben
rique. D’après les ordres mullipolaires que
nous venons d'attribuer à chaque émission ‘Br De
il est évident que c’est la transition de Bt kg kev qui a la probabilité la plus faible et Fig. 36.
c’est donc elle qui détermine la période de
la transition. La transition dipolaire de
37 kev étant beaucoup plus probable, l'émission du quantum correspondant doit suivre dans un délai très court. Le schéma de la transition isomérique est représenté figure 56.
Nous allons donc chercher si cette attribution est en accord avec la période mesurée. Pour le calcul d’une probabilité de transition 2° polaire magnétique, nous n’avons à notre disposition que le modèle de la goutte liquide qui nous donne (formule 2, $ 8, chap. Il) la probabilité d'émission d’un photon par unité de temps, d’où l’on déduit la valeur de la période. En introduisant les valeurs numériques correspondant au cas envisagé on arrive à :
Le — II HO SCC.
Calculant maintenant le rapport d'embranchement pour une émission octopolaire magnétique d’après les formules de Hebb et Nelson
(chap. IH, $ 9), on trouve :
We ; We (), = 117 ni 27
REX se
et la valeur finale de la période est :
== 10; goes heures.
La période mesurée expérimentalement étant 4,5 heures, et sachant que nous ne pouvons attendre actuellement mieux qu’un ordre de grandeur des formules dont nous avons fait usage nous devons considérer comme tout à fait satisfaisant le résultat de l'application au cas du brome de la formule de la goutte liquide. Nous devons également y voir une confirmation de l'attribution à la transition considérée du
caractère 2° polaire magnétique.
11. Remarques. — 1° Au paragraphe 17 du chapitre HI nous avons indiqué que l'hypothèse selon laquelle la raie de 47,2 kev serait la conversion K d’un quantum de 60,6 kev devait être rejetée. Nous pouvons maintenant en donner les raisons. Comme il n’y a que 0,12 électron par transition dans cette raie on devrait observer de nombreux photons non convertis, ce qui n’a pas lieu. De plus il resterait 1,27 électron par transition pour la conversion du seul quantum de 37 kev ce qui est trop élevé. Pour ces deux raisons l'hypothèse envisagée est donc à rejeter.
20 Les valeurs des coefficients de conversion trouvées indiquent 1,21 conversion K par transition, ce qui donne pour probabilité d’un effet Auger, d’après l'intensité de la raie donnée au paragraphe 8 :
Or la valeur exacte est 45 0/0. La raison de cet écart est sans doute que la raie formée par ces électrons se prête mal à une extrapolation, près de la moitié de son parcours étant constituée par l'atmosphère gazeuse du compteur.