JEAN PERRIN

de 40*^" du corps \.. Ainsi les rayons^ peuvent décharger un corps sans le toucher.

Il est vrai qu'on pouvait encore objecter à cette conclusion que peut-être la tôle n'arrêtait pas certains rayons très pénétrants. Mais il ne nous servait à rien de doubler cette tôle par du plomb. \u contraire, nous supprimions toute décharge en plaçant le conducteur V dans une caisse V entourée de papier d'étain et placée tout entière dans l'ombre de la plaque de tôle.

Il nous sembla que cette expérience différait de la précédente seulement par cette circonstance que toutes les charges terminant les tubes de force issues de :\ étaient protégées contre les rayons, aussi bien que les charges de A.

En accord avec cette induction^ nous vîmes que, si l'on revenait à la première disposition, on pouvait encore empêcher toute décharge en appliquant des plaques de tôle sur toutes les faces de la caisse contenant la source de rayons.

Les trois schémas suivants résument ces trois expériences :

Fig. 2.

Dans le premier cas, quelques rayons rencontrent les charges situées aux extrémités de tubes de force issus de \, qui alors se décharge. Dans le deuxième et dans le troisième cas, les tubes de force issus de A se trouvent sur tout leur parcours à l'abri des rayons, et alors il n'y a plus décharge.

De façon plus précise, nous avions ainsi démontré la proposition suivante :

Quand il y a décharge par les rayons X, il suffit à coup sûr que l'une des deux surfaces qui sont toujours déchargées en même temps soit rencontrée par les rayons.

Mais cette condition n'est même pas nécessaire, et il suffit, pour décharger un conducteur, que les rayons rencontrent en un point quelconque un des tubes de force qui en émanent, si du moins tout le parcours de ce tube est situé dans un gaz en repos.

ELECTRISATION DES RAYONS CATHODIQUES

Je crois l'avoir établi clairement par rexpérience suivante (*) : On réalise un condensateur plan AA' dont les armatures sont séparées par un gaz en repos y de Tair par exemple. Une plaque rectangulaire a^ découpée dans l'une des armatures est liée à l'aiguille d'un électromètre. Au début de l'expérience, elle est aussi liée au reste de l'armature A qui joue ainsi le rôle d'anneau de garde. Enfin A et A' sont réunies par une batterie d'accumulateurs qui maintient entre elles une différence de potentiel constante. On coupe alors la com-

Fig. 3.

munication entre A et a^, et l'on fait passer entre les armatures un pinceau de rayons, qui ne les touchent pas.

La décharge est rapide lorsque les rayons, supposés perpendiculaires au plan de figure, passent en a; elle reste sensiblement la même quand ils passent en 6; elle devient brusquement nulle quand ils passent en c, c'est-à-dire aussitôt que les rayons ne coupent plus aucune ligne de force issue de la plaque.

On voit par là qu'cz/i tube de force coupé par des rayons de Bôntgen se comporte comme un conducteur, pourvu qu'il soit situé •dans un gaz, alors que le gaz contenu dans un tube de force immé- 'diatement contigu, mais non rencontré, conserve ses propriétés isolantes.

La conduction se manifeste, si faible que soit le champ électrique. Il en résulte une méthode de mesure des différences de potentiel par -contact [Comptes rendus, 1896 (^)].

Supposons maintenant que des rayons X coupent, dans un gaz, un tube de force dont une partie seulement est dans le gaz; alors on constate que les surfaces qui terminent, sur un diélectrique non

(^) Publiée en juin 1896 {Éclairage électrique), (') Signalée indépendamment par Righi.

564 JEAN PBRBIN.

gazeux, le tronçon de tube de force ainsi rencontré parles rayons, se couvrent d'électricités contraires (en quantité précisément sufTisante poiH' annuler le champ à l'intérieur de ce tronçon).

C'est ainsi que j'ai pu, sous l'influence des rayons de Rontgen., charger des corps isolants, non rencontrés par ces rayons. Entre les armatures A, A' d'un condensateur plan, je plaçais une lame P de paraffine parallèle à ces armatures, puis je faisais passer pendant quelques secondes un pinceau de rayons figuré en BC, qui ne rencontrait ni la paraffine, ni les armatures; enfin, je laissais tomber cette lame de paraffine dans un cylindre de Faraday, qui aussitôt se chargeait fortement. Par exemple, dans le cas de la figure, la charge était positive; recommençant alors l'expérience en changeant le sens du

Fig. 4.

Ff >P

champ électrique entre A et A', je constatais que la paraffine ainsi chargée positivement se déchargeait, puis se chargeait négativement.

Théorie, — Les faits qui précèdent m'ont paru établir les propositions suivantes {Thèse, 1897) :

En tous les points d'un gaz où passent des rayons de Rontgen, il se forme des quantités égales d'électricités positive et négative, ou, d'uifre manière abrégée, ces rayons ionisent les gaz. S'il existe ua champ électrique, les charges positives ainsi créées se meuvent dans le sens du champ et les charges négatives en sens inverse. Ces deux systèmes de charges décrivent ainsi les tubes de force où elles étaient d'abord contenues, jusqu'à ce qu'elles atteignent les conducteurs où se terminent ces tubes, conducteurs qui se trouvent alors déchargés, ou jusqu'à ce qu'elles soient mécaniquement arrêtées par une surface isolante solide ou liquide, qui se trouve alors chargée. L'action sur les corps électrisés se présente ainsi non comme une propriété proprement dite des rayons de Ronlgen, mais comme une conséquence nécessaire de V altération que ces rayons font sabir aux gaz quUls traversent.

Rien ne prouve que ces rayons n'ionisent pas d'autres corps que les gaz. Mais, ce qui singularise à coup sur les gaz, c'est la mobi-

ÉLECTRISATION DES RAYONS CATHODIQUES. 565

lité, SOUS rinfliience d'un champ, des charges électriques une fois créées.

Ce langage ne contient aucune hypothèse. Les charges créées dans les gaz ont une existence réelle y qui se manifeste non seulement aux extrémités des tubes de force oà elles se meui^enl, mais encore en un point quelconque de leur parcours oà elles peuvent être arrêtées et recueillies (comme je l'ai prouvé par l'expérience qui précède).

En l'absence de champ électrique, les charges ainsi libérées se recombinent sur place. Elles échappent à la combinaison d'autant plus complètement que le champ est plus grand; la limite de la quantité recueillie mesure la quantité dissociée (*).

Influence de la pression. — J'ai recherché comment Fionisation d*un gaz dépend de sa pression. Grâce au dispositif précédent, j'ai pu voir que les deux grandeurs sont proportionnelles : l'ionisation d'une masse gazeuse donnée, sous l'influence d'un rayonnement donné, est indépendante de l'écartement plus ou moins grand des molécules (Ann, de Chim. et de Phys,^ '897).

Des lois fort différentes et inexactes avaient été jusqu'alors seules indiquées. Ces discordances tenaient au rôle non reconnu des surfaces frappées, rôle éliminé dans mon dispositif (^).

(*) J'indique seulement ce résultat que J.-J. Thomson avait publié un peu de temps avant moi. sans que je le sache. Sa méthode était d'ailleurs fort difTérente.

(^) Car, lorsque des rayons X frappent un corps, leur action est accrue au voisinage de la surface frappée. J'ai voulu étudier cet effet à son tour, mais je l'ai cru à tort localisé sur la surface. On sait que M. Sagnac a montré qu'il s'agit de « rayons secondaires » peu pénétrants, dont il a étudié les propriétés (1898).