III. — fimission et propagation des rayons

Les propriétés de l'afflux cathodique permettent de prévoir diiu presque tous les cas la position et la forme de la région d'émis^oD cathodique. Soit le cas, par exemple, d'une cathode plane ceotivt dans un tube cylindrique : au début de rapparition des phénomèn» cathodiques, l'espace obscur n'a que quelques millimètres d'épaisseur et l'afflux est uniforme ainsi que l'émission. Le vide progressanU l'espace obscur s'agrandit, le trajet parcouru par Fafflux augmente et les filets gazeux voisins des parois qui les repoussent se rapprochent de l'axe et accroissent la densité périphérique du courant d'afOai. L'émission cathodique est par suite prépondérante suivant un anneau qui correspond à cette condensation ; à une pression plus faible, les bords de l'anneau se rejoignent et l'uniformité se rétablit.

Si la cathode est concave, l'afflux positif est attiré par les bords saillants de celle-ci et le phénomène de l'anneau est extrêmement marqué, l'émission devenant presque nulle dans la partie centrale d« l'électrode. Le faisceau cathodique présente la forme de cône créai observée par M. Swinton {^fig^ 7).

Coupe du faisceau cathodique émis par une cathode concave, — Il a la forme d'« cône creux. Lorsque l'électrode E est chargée positivement, la base du cdoe olkodique s'élargit. En même temps le sommet du cône se rapproche de la cathode.

Si la cathode est sphérique, l'émission est toujours normale à sâ surface. Mais la convergence des rayons n'a lieu au centre de com^ bure qu'au début de leur apparition, alors que le vide est peu avanw et que les difl'érences de potentiel sont faibles. Dès que la raréfacliofl augmente, les rayons se recourbent et leur point de rencontre s'éloigne {fig- 8).

A une certaine distance de la cathode, le potentiel devient uni-

LA FORMATION DBS RATONB GATHODIQOBS. loat

forme, le tube fait cage de Farada^r, et la propagation est recli-

Explication de la courbure det gênératricet du cane cathodique. — Un rajon panant de A est plus forlcmenl repoussé par la partie AM que par la parlie AN de la raihode. il se recourbe donc du cdii de AN.

L'action récipro<]ue de deux faisceaux est nulle ou au moins tout à fait inappréciable ainsi; dauâ Tappareil de la figure 4 (/*'■ fH) les deux faisceaux concourants se croisent sans s'influencer.

Cette proposition se vérifie sans difficulté si l'on a soin d'éviter

l'action que peut exercer sur les rayons le voisinage d'un objet électrisé, en particulier d'une cathode {Jig. 9)-

IT. — Riflezion et rèfractioB appareates des rarons catbodiqaeB-

Quand un faisceau cathodique rencontre une lame isolante ou conductrice non reliée à l'anode, un faisceau secondaire (avec espace obscur) se forme sur la région frappée et sur celle-là seulement, quelle que soit la position qu'elle occupe sur la lame. Cette émission nouvelle est toujours normale à la lame; en dirigeant, par exemple,

( ' ) En dehors de l'espace obsci

p. VILLARD.

un faisceau large sur un plaleau concave on obtient des rayons convergents.

Si la cathode principale est très rapprochée de robstacle, lesrajons secondaires sont déviés par le champ électrique de la cathode, ce qui montre qu'ils sont bien électrisés (^fig- lo).

Fig. lo.

Pseudo-réflexion des rayons cathodiques.

Ce phénomène peut être électriquement précisé au moyen d'anf ampoule à trois électrodes, cathode, anode, lame réfléchissante: entre l'anode et la lame on établit, avec des accumulateurs, une différence de potentiel connue, réglable à volonté. On constate alors que le point de la lame frappé par le faisceau principal, et celui-là seul, émei des rayons cathodiques, d'autant plus facilement d'ailleurs que la feis^ ceau incident est plus intense. Une différence de potentiel de 120 volt* peut ainsi suffire dans une ampoule où 5ooo volts au moins seraient nécessaires sans le secours des rayons excitateurs.

Avec un obstacle formé d'une lame très mince d'aluminium ou de magnésium, on observe un faisceau diffus émis normalement à cette lame par sa face postérieure.