SUR UNE SURFACE MÉTALLIQUE

L'appareil décrit dans la deuxième Partie peut servir, avec de légères modifîcations, pour les ions produits par des méthodes variées. Pour amener dans le courant d'air qui circule dans le tube A les ions produits par la lumière ultra-violette, on a effectué les changements représentés {fig» 4)- Les fenêtres W, et Wj étaient pratiquées dans le tube long, et deux tubes courts S, et S^ de même diamètre étaient

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soudés perpendiculairement au premier, dans le prolongemeat lande l'autre, chacun d'eux entourant une des fenêtres. Une lamedequarti. Q, était ùiiée hermétiquement, au moyen de cire à cacheter, a Teitrèmité de S| ; un morceau de toile métallique, ayant la même courbure que la paroi de A, remplissait complètement la fenêtre \V,.lDelaiiK de zinc Z, ayant même forme et mêmes dimensions que le morceii de laiton détaché en pratiquant Touverlurc Wj, était fixée à une li§e

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de laiton R traversant le disque d'ébonite D. Le disque fermait exactement le tube Sa et Ton rendait le joint hermétique. Le zinc ne louchant pas le tube A, on pouvait lui donner un potentiel quelconque. Quand des rayons ultra-violets traversant le quartz cl la toile métallique arrivent sur le zinc, des ions négatifs sont produits è la surfaœ du métal. Quelques-uns peuvent être entraînés par un courant dair circulant dans le tube A, eu abaissant le potentiel du zinc au-dessous de celui de A. Dans ce but, une petite batterie isolée H avait soa pôle positif relié à A et son pôle négatif relié à R.

La source de rayons ultra-violets employée était une étincelle jaillissant entre deux fils d'aluminium. L'appareil destiné à produire cette étincelle était renfermé à rinlérieur d'une boîte couverte « plomb présentant une petite ouverture en Pqui permettait aux rayon» provenant de l'étincelle de tomber sur la plaque de quartz Q. Luft des pôles du secondaire d'une bobine de Ruhmkorff était relié àlar-

mature externe d'une bouteille de Leyde, et l'autre pôle à Tarmature interne. La bouteille était chargée par la bobine et se déchargeait par le micromètre à étincelles, formé par les deux fils d'aluminium. L'air se chargeant positivement au voisinage de l'étincelle, il a été nécessaire d'empaqueter le tube Sj avec de la laine, afin d'empêcher l'air électrisé d'arriver dans le voisinage de la tige F et du fil qui la relie à l'électromètre. Quand on a pris cette précaution, on constate que le fonctionnement de la bobine, prolongé pendant plusieurs minutes, ne produit aucune déviation de l'électromètre.

Marche des expériences avec la lumière nltra-violette.

La petite batterie H d'éléments Clark était isolée et ses deux pôles reliés à R et A, de façon à donner à R un potentiel inférieur d'environ 6 volts à celui de A. Le tube A était relié au pôle négatif d'une batterie de 4^ accumulateurs, dont l'autre pôle était au sol. Les tubes B et les connexions de l'électromètre étaient disposés de la même façon que pour les expériences effectuées avec la substance radioactive. On faisait les observations d'une façon un peu difl'érente.

On isolait la paire de quadrants reliée à F et l'on faisait passer le courant d'air dans l'appareil. Il fallait environ 1 5 secondes pour que le courant d'air devienne constant; on mettait alors la bobine en marche pendant un temps déterminé (20 secondes généralement). On peut lire la déviation de l'électromètre quand l'image de la fente devient fixe, ce qui est un avantage de cette méthode. Quand la bobine ne fonctionnait pas, la lecture à l'électromètre ne variait pas de plus de o**'^, 5 par minute et n'était pas modifiée quand le courant d'air circulait dans l'appareil.

Les déviations n^ (obtenues d'une façon analogue quand l'air ionisé circule dans les tubes courts T2) étaient à peu près le double des déviations rit, de sorte qu'on faisait deux fois les observations de 7i| afin d'avoir des lectures couvrant la même partie de l'échelle.

Les déviations obtenues quand la tige R était reliée directement à A étaient d'environ ~ de la déviation obtenue quand la plaque de zinc avait un potentiel inférieur de 6 volts à celui de A.

En chargeant ensuite A au potentiel de +80 volts et en donnant à la lame de zinc un potentiel supérieur à celui de A, la bobine marchant pendant 2 minutes ne produisait aucune déviation.

Les Tableaux suivants donnent les déviations obtenues avec différentes vitesses V à l'intérieur des tubes T; rit et /I2 sont les dévia- S. P. 61

lions par minute, et les coefficients de diflusion K sontobtenasà l'aide de la courbe de la figure 3. L'air était à la pression atmosphérique H. La température n'a varié que de 16" à 1 8** pendant les expériences, de sorte que les vitesses de diffusion peuvent être regardées comme correspondant à une température de i7**C. :

Air sec.

Air humide.

o,oS8o

H. /ip n^. V. K.

La densité d'ionisation dépend beaucoup de l'état de la surface do zinc, qui doit être polie de temps en temps pour que rionisalion ne soit pas trop faible. C'est dans la troisième expérience effectuée n« l'air sec qu'on a obtenu la plus grande densité d'éleclrisalion. b durée moyenne C du passage d'une portion quelconque du gai dans les tubes Tj est o%oio6. Le volume total du gaz circulant dans l'appareil était de 4260*""' par minute.

En étalonnant l'électromètre, on a trouvé que chaque division de l'échelle correspondait à une charge de o,oo44 unité électrostatique. La densité électrique moyenne p était donc 8,5 x io~* unité électrostatique par centimètre cube. On a vu dans la première Partieqoe le produit p x t doit être inférieur à lo"* pour que la perte d'ions due à leur répulsion mutuelle soit inférieure à -^ delà perte due i la diffusion vers les parois. Dans le cas présent, le produit p X / est égal à 0,9 X lo""^, de sorte qu'il n'y a lieu de faire aucune correction pour la perte duc à la répulsion mutuelle des ions.