AB ; E

dech Ke

lumière * x HS à courants induits

ï Fig. 46. — Caractéristique de décharge à l’intérieur d’un solénoïde.

il existe simultanément dans le gaz un champ induit : li —= pV

proportionnel à V, le coefficient de proportionnalité p ne dépend que de l’enroulement. Appelons y, la conductibilité définie par :

Ye cran ee CE

pour une même valeur de V et traçons sur le diagramme la droite 7j — ye. Lorsque le point représentatif de l’état du gaz est en M, le point P sur y, d’abscisse z,, nous donne la valeur correspondante de e, ; et par suite le point Q, à l’ordonnée de P sur OM a pour abscisse la densité moyenne de courant

induit dans le gaz. Quand M se rapproche de F (intersection de y — y. avec la courbe caractéristique) le courant induit croît, et en F, le courant induit est égal au courant longitudinal ; le champ induit moyen est donc égal au champ électrostatique dans le gaz. Si on continue à augmenter V, il existe au voisinage immédiat de F un point où le champ électrique total va augmenter avec V, l'ionisation a tendance à croître sans que le résultat soit une diminution de champ compensatrice ; il y a déséquilibre, l’ionisation croît jusqu’à

Fig. 47. — Courants induits dans le premier régime de décharge.

ce qu'un nouveau facteur intervienne pour rétablir l’équilibre. Si, par exemple, le tube ne réagit pas sur l’oscillateur, le point représentatif (fig. 48) passe de F (ou de son voisinage immédiat) en G sur la caractéristique de décharge induite. En G, le champ électrostatique est extrêmement réduit et ne produit plus qu’un effet négligeable.

Si le tube réagit sur l’oscillateur, le point F va quelque part en H, ce qui correspond à l'allumage de la décharge induite, ou même en I, dans un domaine où la décharge induite ne peut pas s’entretenir elle-même, et où le champ électrostatique seul (très réduit par l’augmentation de l’ionisation) ne peut entretenir une densité de courant aussi élevée. L'état

10/4 FÉLIX ESCLANGON

d'ionisation atteint n’est pas stable, la décharge s’éteindra et le point rétrogradera vers F, d’où 1l repartira vers Î; c'est le domaine d'instabilité qui disparaît dès que V augmente suffisamment pour que le point représentatif vienne sur la caractéristique de décharge induite.

Ce diagramme nous montre que le passage d’un type de décharge à l’autre doit être d'autant plus net que la conducübilité y, est plus petite et que les deux courbes caractéristi-

Fig 48. — Amorçage du deuxième régime,

ques sont plus loin l’une de l’autre. Il pourra y avoir continuité si les deux courbes se coupent, en supposant que la réaction sur l’oscillateur soit suffisante. Quand les deux courbes sont suffisamment rapprochées, l'ionisation par le champ électrostatique reste notable et intervient sur la forme de la caractéristique de décharge induite en la prolongeant vers les petites valeurs de &.

Si, après avoir allumé la décharge induite, nous diminuons le potentiel V, le point figuratif descend la caractéristique de décharge induite et entre ensuite dans la zone d'instabi-

lité, ce n'est que lorsque V a suffisamment diminué que l'on. retrouve le premier régime stable. Cette remarque montre

que, indépendamment des phénomènes d’hysteresis toujours hés à l'ionisation des gaz et que nous négligeons ici, les tensions d'apparition et de disparition de la décharge induite sont différentes, la tension de disparition étant toujours la plus faible. Si à l'extrémité de la caractéristique induite, l’action du champ électrostatique prolonge quelque peu la courbe, on pourra observer un minimum de V, si le montage de l’oscillateur le permet.

Positions relatives des deux courbes caractéristiques. — - Les positions des deux courbes dépendent « priort des dimensions du tube et de la pression du gaz.

Quand la pression du gaz décroit les courants de la décharge induite diminuent, les deux courbes se rapprochent.

Les autres conditions expérimentales interviennent peu sur la position relative des courbes, mais elles font varier la conductibilité critique +.:; y. dépend en particulier de la fréquence, de la capacité self-tube, et du rapport p entre le champ induit et la différence de potentiel V. Voyons, par exemple ce qui se passe pour les enroulements A, B, C et D.

Prenons d’abord les deux enroulements B et C, le rapport entre le champ induit et la différence de potentiel V est très voisin pour les deux enroulements, mais l’enroulement C est plus près du tube que l’enroulement B. Pour une même valeur de V les courants longitudinaux sont plus grands avec C qu'avec B. La conductibilité critique est plus grande pour C que pour B. :

Comparons de même B et D qui ontsensiblement la même forme extérieure; mais D produit, pour la même valeur de V,un champ plus intense que D; pour une valeur donnée de V, les courants longitudinaux sont les mêmes dans le gaz ; la conductibilité critique avec D doit donc être plus grande qu'avec B.

Si l’on compare A et B, un calcul simple montre que yes est plus petit que y. Avec un tube déterminé, les con-

100 FÉLIX ESCLANGON

ductibilités se répartissent comme l'indique la figure 49. Si l’on augmente la fréquence, les conductibilités critiques s’inclinent toutes vers O7, on se rapproche des conditions nécessaires à l'observation de la continuité. ,

Ces conditions sont : 7. grand (selfs C ou D, fréquence élevée), courbes rapprochées (basses pressions) ; ce sont préci-

sément les conditions dans lesquelles la continuité a été

Fig. 49. — Conductibilités critiques d’un gaz excité par les selfs A, B, C, D.

observée. Il faut ajouter à ces conditions, les conditions d’oscillation du circuit qui doivent permettre de décrire complètement la courbe caractéristique.

Réaction du tube sur l’oscillateur. — Cela nous amène à rappeler les caractéristiques d'oscillation du cireuit telles que. nous les avons décrites au chapitre IV. IL faut pour cela connaître les courbes R = f{V) pour chacun des régimes de décharge. D'après les données expérimentales recueillies plus haut, elles ont la forme ci-contre (fig. 50). Si l’hyperbole

Vie i a la forme de la courbe à, il y a allumage avec

instabilité ; si elle a la forme b, il y a allumage sans instabilité. La figure 51 représente un cas de passage continu

Fig. 50. — Amorçage du deuxième régime :

a) avec instabilité ; b) sans instabilité.

Fig. 51. — a) Passage continu du premier au deuxième régime ;

b) Passage discontinu, mais avec continuité possible. d'un régime à l’autre. Si l'hyperbole passant par F a la forme b, nous serions en présence d’une continuité possible

108 FELIX -ESCLANGON

que le fonctionnement de l’oscillateur ne permet pas d'observer.

Ces quelques remarques sur la décharge sans électrodes, suggérées par les résultats des expériences précédemment décrites, me paraissent pouvoir inspirer de nouvelles expériences susceptibles d’éclaircir la théorie de l'illumination des gaz par les courants de haute fréquence. L'étude de la décharge induite, en particulier, bien que compliquée par la présence nécessaire à l'allumage d’une cause d’ionisation extérieure, paraît particulièrement intéressante pour l’étude des courants intenses dans les gaz, précisément parce qu'elle se maintient sans cause extérieure d'ionisation, contrairement aux arcs à courant continu qui utilisent une émission

électronique.