‹ Les quantités élémentaires d'électricité: ions, électrons, corpuscules (volume 2)Chapitre 54 sur 196 · LA DÉCHARGE DBS CORPS ÉLECTRISÉ8 PAR LA LUMIÈRE ULTRA- VIOLETTE · texte numérisé non relu

LA DÉCHARGE DBS CORPS ÉLECTRISÉ8 PAR LA LUMIÈRE ULTRA- VIOLETTE

peuvent s'expliquer simplement dans l'hypothèse suivante : les particules chargées négativement, qui partent de la surface G, se dirigent vers la toile métallique B avec une vitesse proportionnelle à la force éleclromotrice agissant entre les deux plateaux. Soient :

u la mobilité de la particule chargée (vitesse dans un champ de i volt

par centimètre) ; d la distance comprise entre les plateaux ; / leur longueur; V la différence de potentiel en volts entre les plateaux.

Par suite, le temps t^ mis par la particule pour passer d'un plateau

à l'autre, est donné par

Si, à présent, U désigne la vitesse du courant d'air, le temps t^ mis par l'air à parcourir la longueur des électrodes est donné par

En supposant la vitesse du courant d'air uniforme à travers toute la section de l'intervalle compris entre les plateaux, si ti est inférieur à /, aucune particule chargée, quittant G, ne pourra atteindre B; elles seront toutes entraînées par le courant d'air. Nous pouvons supposer que la particule parcourt une trajectoire rectiligne oblique par suite de la composition des deux vitesses, l'une parallèle, l'autre perpendiculaire aux plateaux; la particule échappera, à moins que cette diagonale ne vienne rencontrer la toile métallique B.

Soient AB, GD les deux plateaux {fig> 2). Supposons que les

Fig. 2.

ions soient produits uniformément le long de CD par l'action de la

lumière ultra-violette. Une particule, provenant du point G se dé-

674 1^- nL'TIlKRFOBD.

place suivant le chemin oblique CL et cède sa charge au plateau AH. Traçons BP parallèle à LC et coupant CD au point P. On voit qu*unr particule, partie de P, atteindra juste B. Toutes celles qui partimnt de la région située à droite de P n'atteindront pas AB, maïs seroiil entraînées par le courant d'air; toutes celles qui partiront de la région située à gauche de P céderont leurs charges à AB. Le rapport.: du nombre des ions entraînés au nombre total de ceux qui quittent le plateau CD est égal au rapport des deux longueurs PD et CD; un a donc

t désignant le temps employé par l'ion à traverser l'intervalle compn» entre les plateaux; par suite,

ou bien

uv

ti-

Le rapport p est déterminé par l'expérience, et la vitesse U peul être mesurée; par suite, on peut calculer la mobilité u des ions.

Les expériences efiectuées de la sorte ont donné pour la mobilité de l'ion dans l'air à la pression normale

u = i"'",^ par seconde environ.

Toutefois, cette méthode n'est probablement pas susceptible de précision, par suite de la non uniformité de la vitesse de l'air à travers toute la section de l'intervalle compris entre les plateaux, et aussi df^^ perturbations accidentelles dues au violent mouvement tourbillunnaire de l'air qui se produit quand on emploie des vitesses de Tordre de Soo*^" ou 400*"™ par seconde. La méthode est aussi limitée pratiquement au cas de l'air, par suite de la grande quantité de gaz nécessaire pour une expérience; aussi ai-je été conduit à imaginer une méthode plus générale et plus satisfaisante pour la détermination do mobilité des ions.

La figure 3 indique la disposition générale : une cloche de verre était fixée sur un plateau CD en zinc présentant une ouverture circulaire EF. Un bouchon d'ébonite, à la partie supérieure de la cloche, était traversé par une tige L portant à une extrémité un plateau de

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