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émanant d'une flamme et Mc. Clelland (1) en examinant un courant d’air passant le long d’un fil incandescent y trouva, si là température dépassa 400 degrés, un nombre égal d’ions positifs et d'ions négatifs.
Barkla (2) nous a montré que l’ionisation produite par les rayons X ne montrait aucun rapport avec l’absorption de ces rayons qui dépend directement et intégralement
. du poids atomique des substances absorbantes. Il avait trouvé que
l’ionisation produite dans l’acide sulfhydrique était plus grande que dans l’anhydride sulfureux, corps qui était pourtant d’un poids atomique plus élevé que S H°.
Il en conclut que l'ionisation n'était pas un phénomène atomi-
- que, mais dépendait de la constitution moléculaire.
Des connaissances plus détaillées sur la nature de l’ionisation nous ont été communiquées par Wilson (3) Grâce à un dispositif ingénieux, qui permettait de rendre visible sur une plaque photographique le trajet parcouru par les rayons ionisants.
Wilson avait imaginé une chambre contenant un volume d’air donné sursaturé de vapeur d’eau. La chambre était traversée par un faisceau de rayons X au moment où l’expansion provoquait la détente brusque de l’air sursaturé. La vapeur d’eau était condensée autour des ions, produits sur le trajet des rayons et les petites gouttes formées par eux étaient illuminées par une source lumineuse et photographiées en même temps.
L’étude de toute une série de clichés, obtenus de cette façon, permettait de conclure que l’ionisation par les rayons X était un phénomène secondaire. L’ionisation devait être attribuée aux électrons produits par les rayons Rôntgen.
Le mécanisme de l’ionisation des gaz par les rayons Rôntgen a été étudié en employant le dispositif suivant.
Un faisceau de rayons X est dirigé entre deux lames en métal dont l'une est isolée et reliée à un électromètre, pendant que l'autre
est reliée à une source à potentiel élevé. En augmentant graduelle-
(1) Phil. Mag. 46 page 29 1898.
(2) Phil. , Mag. 21 1911. ;
(3) Proceedings of the Royal Society of London À 8$s page 285 1911.
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ment Ja force électromotrice et en’ déterminant chaque fois l’intensité du courant produit entre les deux lamelles :et que nous nommons courant de saturaration, on peut se rendre compte qu'il existe une relation entre la force électromotrice et le ‘courant d'ionisation, relation qui peut être exposée par la courbe suivante:
Fist
à ba
D ant, per ren mem a rm a 3 — ren = = ST
EE
0 nr um 2 ETC À mn En
Courant:d’ronisation:
en abscisse — force électromotrice en ordonnèe — courant d’ionisation La forme exacte de la courbe dépend des conditions sous lesquelles les expériences ont été faites, dela nature, de la pression, de la température du gaz, mais les courbes ont toujours le même type. { Au début, le courant d’ionisation augmente avec la force élec-
tromotrice jusqu'à A::Entre À et B le courant:reste constant, il a atteint le courant de saturation. À partir de B le courant monte de
nouveau rapidement avec la force électromotrice.
La nature des ions doit nous expliquer ces faits. Nous savons que les molécules gazeuses produisent sous l’influence des rayons Rôntgen un certain nombre d'ions positifs et d'ions négatifs L’agitation moléculaire leur donne une certaine vitesse, fait rap-
procher les ions de signes contraires et rend ainsi possible leur
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recombinaison à un corps neutre. En outre les ions, se mouvant avec une vtesse très grande, s'étendent comme les molécules gazeuses uniformémént: là où ils sont-produits; prenant contact avec les parois ils perdent leur charge électriqu:! et: reviennent comme particules déchargés. La conductibilité du gaz est ainsi diminuée par recombinaison et par diffusion.
Rapprochons ces données pour EDP notre courbe et nous pourrons dire la chose suivante: Tant que nous employons une force électromotrice faible, tous les ions ne sont pas mis en mouvement pour le transport électrique, une grande partie dés ions peut se réunir en récombinaison, le courant d’ionisation restera donc faible. En augmentant la force électromotrice le nombre des recombinaisons diminue, la vitesse des ions augmente, tous les ions sont mis en mouvement et il n’y a qu'une petite partie d'ions qui reste inutilisable pour le transport électrique par recombinaison ou par diffusion. À :ce moment le courant d’ionisation. reste constant, ilest appelé courant de saturation, il dépend essentiellement de l'intensité de la source ionisante. Nous voyons immédiatement l’importance que prend la question du courant de saturation dans la pratique ‘de l'ionométrie et l'intérêt qu'il ÿ a à employer des forces électromotrices suffisantes pour obtenir l£ courant de saturation.
À partir de B notre courbe montre une nouvelle ascension, pour l'obtenir il faut employer des énergies plus considérables qui communiquent aux ions des vitesses de plus en plus grandes et une énergie cinétique croissante. Les ions deviennent capables d’ioniser les atomes nerütres qu’ils rencontrent, non seulement les ions négatifs, mais aussi les ions positifs produisent de nouveaux ions. On observe alors le phénomène d’ionisation par chocs.
En résumé les principes de l’ionométrie sont les suivants:
Sous des conditions normales les atomes gazeuses contiennent un nombre égal de charges positives st de charges négatives, c’està-dire les atomes montrent une charge électrique neutre.
Sous l'influence des rayons Rôntgen ou des. rayons de corps radioactifs, l’atome qui a perdu un électron négatif :t qui possède la change complémentaire, devient un ion positif tandis que le corpuscule forme un ion nézatif. Le gaz est dit ionisé. Le nombre
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des ions produits par les électrons qui sont eux produits par les rayons X est en proportion avec l’énergie rôntgénienne et le courant d’ionisation produit par un faisceau de rayons X homogènes nous donne une mesure de l’intensité du rayonnement.
