CHAPITRE II Etude de l’inversion du courant
Les phénomènes qui se présentent lorsqu'on inverse le courant
ont été souvent étudiés aussi bien pour les semi-conducteurs solides (10), que pour les liquides (1). Ils peuvent se résumer ainsi ;
1° Le courant de départ est sensiblement égal et de signe contraire à celui que l'on observait dans le sens primitif. Si l’on était arrivé au courant limite, on retrouve celui-ci aussitôt après inversion.
20 L’intensité du courant croît d’abord en fonction du temps, passe par un maximum, puis décroîit pour tendre vers une valeur limite, généralement identique à celle qu’on observait dans le sens primitif.
30 Les discontinuités de rotentiel aux électrodes sont souvent modifiées. Dans ce chapitre j'examinerai seulement le cas où ces discontinuités restent négligeables, cas qui se présente le plus souvent lorsque les champs appliqués sont inférieurs à une centaine de volts par centimètre. Les expériénces dans lesquelles il faut tenir compte de ces chutes de tension seront décrites dans un chapitre ultérieur.
Intensité du courant aussitôt après inversion. — On ne doit pas s'étonner de retrouver une intensité égale en valeur absolue à celle qu'on observait immédiatement avant inversion.
En effet l’équation (IL) est toujours applicable :
I— (niv; + nav2)gS avec les notations déjà indiquées. Si l'on inverse le champ, les concentrations n, et n: des ions positifs et négatifs ne sont pas brusquement modifiées. Les vitesses qui sont proportionnelles au champ deviennent — vw, et —v:. La nouvelle intensité l' doit donc être égale à —I.
Etude des variations de l’intensité du courant après inversion. — L’équation (IV) est également applicable :
di 2201 2°Q:
n=— [vs Soi + Ve — | + m(vs + V2)9S.
Il faut noter que si l'on change le sens des diverses grandeurs de façon à exprimer positivement la nouvelle intensité, æ doit être compté en sens inverse. Il en résulte qu’aussitôt après inversion
DO , 9°0a RS CRE es
roi 50; changent de signe qui était nul en régime permanent devient positif après inversion, le courant inverse doit donc commencer par croître.
Il est difficile, comme dans l’étude du courant direct, de trouver une solution générale de l'équation (IV) par le courant inverse puisqu'il faudrait connaître à chaque instant et en chaque point la valeur des quantités ce
dT dt
On remarquera cependant que cette équation admettia pour {— la même solution I=I. que dans le cas du courant direct, lorsque le nouveau régime permanent sera atteint (t). Ceci justifie bien
l'existence du maximum observé expérimentalement.
(‘) La nouvelle valeur limite peut différer de l’ancienne si les deux électrodes sont faites de métaux différents.