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Tels sont les faits, excessivement curieux, révélés par les expériences de M. J.-J. Thorason. Ils Vont conduit à envisager les gaz raréfiés comme des électrolytes.

Or tous les électrolytes étudiés jusqu'ici obéissent à la loi de Faraday. Si Tassimilalion d'un gaz raréfié à un électrolyte est complèlé,^ un gaz composé soumis à l'action d'un nombre suffisant de déch arges doit présenter à ses électrodes les produits normaux de sa décomposition électrolytique, et cela en quantités correspondantes à la quantité d'électricité qui Ta traversé.

M. Eilhard Wiedemann [^) a étudié, sous ce point de vue, d'abord l'acide chlorbydrique gazeux, puis les vapeurs de chlorure, bromure, iodure de mercure HgCP, HgBr^, HgP. Avec ces trois derniers corps, notamment, il n'a trouvé aux électrodes que des quantités insignifiantes de produits de décomposition, à peine 3 ou 4 centièmes des quantités prévues par la loi de Faraday. De plus, ces produits se présentaient presque indifféremment aux deux électrodes. On s'explique suffisamment leur présence, sans invoquer un phénomène d'électrolyse partielle, ps^r l'effet des actions secondaires (thermiques par exemple) de la décharge. M. E. Wiedemann conclut très justement de ses recherches quil est impossible de considérer un gaz raréfié comme un véritable électrolyte.

J'ai été conduit aux mêmes conclusions par une voie absolument différente, en étudiant l'action produite par un champ électrostatique constant sur un gaz raréfié, renfermé dans une ampoule sans électrodes.

2. — Si, entre les électrodes d'un condensateur plan, on introduit un conducteur métallique isolé, on provoque un accroissement déterminé de la capacité du condensateur, soit, par exemple, 50 0/0. Des expériences préliminaires que je vais rapporter établissent que tous les électrolytes connus se comportent à cet égard comme des conducteurs métalliques. Une ampoule à gaz raréfié se comportera-t-elle de la même manière ?

La nécessité d'introduire une telle ampoule entre les plateaux d'un condensateur, qu'il faudra parfois écarter l'un de l'autre de plusieurs centimètres, impose l'emploi de très faibles capacités, de l'ordre du cent-millième de microfarad, par exemple. Si l'on décharge une telle capacité sur un électromètre capillaire, dont la capacité est de

(') E. Wiedemann, Veber die eleclroly lise lie Leitung veniiinnter Gase {Wied, Ann., t.LXI,p. 737; 1897).

GAZ RARÉFIÉS i3

Tordre du demi-microfarad (au voisinage du zéro de rélectromètre), la différence de potentiel à laquelle sera porté Tappareil sera ellemême de Tordre du cent-millième de la différence de potentiel initiale des armatures du condensateur. Or Télectromètre révèle aisément le dix-millième de volt ; les mesures seront déjà possibles en chargeant le condensateur à quelques dizaines de volts; elles commenceront à devenir précises à partir d'une centaine de volts.

Cela posé, j'ai introduit entre les armatures d'un condensateur un ballon de verre soigneusement paraffiné à Tintérieur et à Texte rieur et plein d'air à la pression atmosphérique. Le ballon n'agit que par la masse diélectrique de ses parois, laquelle n'occupe qu'une très faible fraction du volume compris entre les plateaux. L'accroissement de capacité électrique correspondant peut cependant être rendu sensible à Télectromètre, en employant une différence de potentiel suffisante. Il ne dépasse pas, en général, 1 à 2 0/0 de la capacité électrique totale.

La ballon peut être rempli successivement de mercure, d'une dissolution électrolytique, d'eau distillée, d'alcool absolu, de pétrole, etc. En ayant bien soin de renouveler à chaque fois le paraffinage interne pour supprim2r toute conductivité superficielle antérieurement acquise, on constate que le ballon plein d'air produit toujours Taccroissement de capacité de 2 0/0, et que le ballon plein de liquide produit toujours V accroissement de 50 0/0 constaté avec le mercure. Dans ces expériences, la cliarge et la décharge sont produites par un commutateur à main, et le condensateur peut rester en communication avec la source (accumulateurs; pendant plusieurs secondes. Les meilleurs diélectriques liquides se comportent alors, au point de vue de la charge des condensateurs, comme des conducteurs parfaits. Enfin la moindre trace d'humidité sur les parois internes ou externes du ballon se manifeste par un accroissement de capacité parfois aussi considérable, mais qui peut aussi prendre toutes les valeurs intermédiaires à 2 0/0 et à 50 0/0. Des expériences de cette espèce paraissent susceptibles de mettre en évidence des conductivités au moins cent fois plus faibles que celles des meilleurs diélectriques liquides.

3. — Assuré, par ces premières constatations, de la sensibilité de la méthode, j'ai fait usage de tubes à gaz raréfié; j'ai eu recours d'abord à ceux qui se trouvaient sous ma main, lampes à incandescence, tubes de Croolces divers, radiom^tre, etc. Malgré la présence de

U BOUTY

pièces métalliques isolées peu importantes, telles que la monture et le fil de charbon des lampes, les électrodes des tubes de Crookes, les ailettes du radiomètre, tous ces appareils soigneusement paraffinés à Textérieur, se sont comportés comme des ballons pleins d'air à la pression atmosphérique. Ils n'ont jamais provoqué d'accroissement de capacité de plus de 5 0/0. Des tubes de Crookes sans électrodes de formes diverses que je fis construire à cette occasion ne donnèrent que des accroissements de capacité de 1 à 2 0/0, et cela même quand je réduisais la dislance des plateaux du condensateur à 2 centimètres et que la différence de potentiel s'élevait à 2.000 volts (*). Ainsi il est impossible d'assigner au gaz raréfié des tubes de

Crookes (pressions de rrjr à jtjjt de millimètre de mercure) non seulement une conductivité comparable à celle des dissolutions d'acide sulfurique, mais même une conductivité d'un ordre cent fois plus faible que celle du pétrole ou de l'essence de térébenthine rectifiés.

4. — Parmi les tubes étudiés se trouvaient accidentellement deux tubes de Geissler (pressions de l'ordre du millimètre de mercure). Tant que le champ électrostatique employé n'atteignait pas une certaine valeur minimum C (de 300 volts par centimètre par exemple), ces tubes se comportaient comme les tubes de Crookes, c'est-à-dire comme des ballons pleins d'air à la pression atmosphérique ; mais, pour des valeurs du champ notablement supérieures à C, ils équivalaient à des ballons pleins de mercure : on passait sans transition appréciable d'un accroissement de capacité de 2 0/0 à un accroissement de 50 0/0.

Pour un champ égal à C, on observait indifféremment tantôt l'accroissement de 2 0/0 et tantôt celui de 50 0/0, suivant des circonstances accessoires non encore étudiées, mais très probablement analogues à celles qui font que l'étincelle éclate ou n'éclate pas entre deux boules placées dans l'air à une distance invariable, quand la différence de potentiel maintenue entre ces deux boules est très voisine de sa valeur limite.

J'ai substitué aux tubes de Geissler des tubes sans électrodes, montés directement sur une machine pneumatique à mercure, et j'ai fait varier la pression de 5 millimètres àO"",2, par exemple. J'ai toujours

:') Ces diirérences de potentiel étaient obtenues à l'aide d'une batterie de mille petits accumulateurs, construits à mon laboratoire m('uie.