STONE

feuille de cellophane de même épaisseur que l'écran obturateur de la chambre d’ionisation.

Dans nos premiers essais, cette chambre se trouvait au-dessus de l’électromètre et le récipient contenant la substance active reposait directement sur 1e disque en cellophane qui ferme son ouverture. Le rayonnement est alors absorbé par une double épaisseur de cellophane (0,04 mm.). Ce dispositif nous a permis de réaliser avec une même capsule, dans des conditions rigoureusement semblables, différents essais sur le rayonnement des cendres.

Dans la suite, pour l’étude de la matière sèche et pour que le très faible rayonnement qu’elle émet ne traverse qu’une seule lamelle d’écran, l’appareil de mesure a été disposé comme l’indique la figure 1, la chambre d’ionisation étant au-dessous de l’électromètre. Il est alors indispensable que la surface libre de la substance active, comprimée en couche épaisse, soit en contact direct avec l’écran obturateur sans interposition de lame d’air ; ce contact est rendu possible par un dispositif à crémaillère (fig. 1).

La pesée de la substance ionisante est faite, par la méthode de la double pesée, dans le récipient même où elle a été comprimée. Bien entendu, entre les mesures, cette substance assez fortement hygroscopique (matière sèche, cendres) est placée dans un dessicateur à acide sulfurique.

Dès que la tension électrostatique vient d’être appliquée à la chambre d’ionisation, l'expérience montre que le courant d’ionisation n’est pas rigoureusement défini. Comme le signalent en particulier M. HENRIOT (52) et M. GUÉBEN (46) ce courant assez intense au début diminue assez vite pour devenir pratiquement constant au bout de 15 minutes environ.

Pour tenir compte de ces faits, le fil, dès qu’il vient d’être isolé, se trouve un peu au delà du trait de repère choisi sur la graduation de telle sorte qu’une quinzaine de minutes s’écoulent avant qu'il passe devant lui. A l’instant de la coïncidence le chronomètre est déclanché; il sera mis dans la position d’arrêt lorsque le fil aura parcouru un certain nombre de divisions de la graduation.

Comme nous l’avons déjà dit, à vide, le mouvement du fil "est très lent; la durée du parcours entre 2 divisions successives

Dani: etc

est de l’ordre de 20 à 40 minutes. Il en résulte qu’il est assez difficile d’observer l’instant précis où l’image du fil coïncide avec le milieu de l’épaisseur du trait du micromètre. Il nous paraît que pour un observateur exercé l’erreur commise dans l’appréciation de chaque coïncidence est de l’ordre de 1/4 de minute, de telle sorte que l’erreur totale sur la mesure du temps, qui résulte de 2 lectures, est d'environ 1/2 minute.

Il eût été désirable pour diminuer l'erreur relative sur la mesure du temps à vide de laisser le fil se déplacer sur un grand nombre de divisions de l’échelle. C’est ce que nous avons fait au début de notre étude au cours d’un certain nombre d'essais préliminaires, dans l’intention de rechercher la sensibilité maximum à la charge ainsi que la fidélité de l’électromètre. Mais dans la suite, pour ne pas augmenter la durée totale des mesures au delà d’une limite raisonnable, nous avons décidé de réaliser la mesure du temps à vide sur une ou au plus sur deux divisions de la graduation.

En ce qui concerne les mesures en présence des substances actives pour lesquelles les déplacements du fil sont beaucoup plus rapides, il nous a été possible de déterminer le temps de parcours, en général, sur plus de 2 divisions de l’échelle de lecture.

La succession des opérations effectués au cours d’une mesure d’activité est alors la suivante : on détermine le temps de parcours du fil :

1° à vide

2° en présence de la substance active

3” de nouveau à vide.

Le mouvement propre de l’électromètre reste suffisamment constant pendant toute la durée d’une mesure pour que les temps lus au cours de la première et de la troisième détermination à vide soient très sensiblement identiques.

Désignons alors par { la moyenne des temps à vide pour n divisions et par Ÿ la durée de parcours du fil calculée pour le même nombre n de divisions de l’échelle en présence de la substance active. Nous exprimerons les courants correspondants par

les vitesses de déplacement du fil . et D" Pete étant évalués

en minutes et fraction de minute. Le courant d’ionisation dû à la substance étudiée se traduira donc, après correction pour tenir

compile du courant d’ionisation spontanée, par l'expression n LCR f — y Jui représente l'accroissement que subit la vitesse à vide sous l’action de la cause ionisante que l’on mesure.

Pour fixer les idées, voici à titre d'exemple, les résultats d’une mesure effectuée sur des cendres de Tabac

Temps PANIER Le sur 1 division 35" 2savec les cendres. £et 2512. sur 3 divisions 47m 305sec CE Va 1 ESA net RS PATES PO sur 1 division 35" 30scc Temps moyen à vide 35" 15s*, c'est-à-dire en minutes et fraction de minute 5 1 UE

Temps en présence de la substance active pour 1 division 47m 5 on c'est-à-dire : 1415183

1 1 1 1 Trac Re mn É Vitesse corrigée F RE ROIS 0,0348

Le calcul montre qu’une erreur de 1/2 minute sur t introduit dans la vitesse corrigée une erreur de + 0,000.4.

Admettons d’autre part que chaque lecture pour la mesure du temps en présence de la substance active est entachée d’une incertitude de 5 secondes environ; il en résulte une erreur sur ce temps, relatif à 3 divisions, de 10 secondes ou de 1/6 de minute, ce qui correspond à une erreur moyenne de 1/18 de minute pour le temps { par division. L'erreur commise sur la mesure de la vitesse corrigée est alors de + 0,000.2 environ.

En résumé, l’erreur totale sur la vitesse de déplacement du fil, après correction pour tenir compte de son mouvement propre est de l’ordre + 0,000.6.

Nous appuyant sur cet exemple précis, nous admettrons que d’une façon générale les erreurs expérimentales qui résultent de la mesure des temps f et {’ entraînent une incertitude sur la vitesse corrigée, par laquelle nous traduisons le courant d’ionisation, de quelques unités du 4° ordre décimal — voire même dans les cas les plus défavorables d’une unité du 3° ordre.

Recherche de la sensibilité à la charge.

Dans les préliminaires de notre étude poursuivie avec l’élec-

LEMEGEE

tromètre Pohl, nous nous sommes attaché à déterminer la plus petite quantité de potassium susceptible d’être décelée par cet instrument. Nous avons adopté comme agent d’ionisation un échantillon de perchlorate de potassium CIO{K, forme sous laquelle nous avions précédemment extrait l'élément potassium d’un certain nombre de végétaux, en suivant la technique de dosage mise au point par M. G. BERTRAND (1). Cet échantillon nous donnait toute garantie quant à son origine et à son degré de pureté puisque nous l’avions isolé nous-même à la suite de plusieurs cristallisations dans une opération de dosage, selon un mode d’extraction rigoureusement contrôlé (2).

Avec cet échantillon de perchlorate nous avons effectué une

longue série de mesures d’activité en appliquant la méthode expérimentale précédente à des quantités de sel de plus en plus réduites. Nous avons déjà précisé les conclusions auxquelles nous avons été conduit en ce qui concerne les tensions électrostatiques

et la tension mécanique du fil. Dans résumons les résultats obtenus avec

le tableau qui suit, nous 0 gr. 987 de perchlorate

(environ 0 gr. 28 de potassium) réparti sur une surface de 20 cm? c’est-à-dire en couche d’épaisseur 0,05 gr./cm2.

Temps en présence de CIO“K

Ecarts des temps

Mesure Temps effectuée sur : à vide

j 5 divisions |133m 23sec| 88m sec | 45m 18scc||

2 divisions | 52m 55sec| 34m 2osec | 18m 35sec

A vide (|Avec CIO4K|I Vitesse

de chute

our Ÿ sr PORE pou corrigée

1 division | 1 division 1 1

! e AE