IV. — lOHISATIOir PAR DES PROJEGTIOITS D'IOHS
( Pli cacheLé déposé à l'Académie des Sciences le 18 juillet 1898. Ouvert en séance par M. le Président : Comptes rendus de l* Académie des Sciences, l. C\\\, 1900, p. 320.)
I. J'ai d'abord observé que les rayons X ou les rayons secondaires dissipent avec la même vitesse l'électrisation positive ou l'électrisa-
lion négative d'un mi-tal ; le métal peut recevoir les rajons à tnvtn des orifices percés dans une enveloppe métallique C qui est soigneusement reliée au sol et qui ne laisse pas sortir de lignes de force issuedu métal électrisé, if faut alors qu'aucun champ électrique ne règnr à l'extérieur de la cage C sur le trajet des rayons. Mais une noiablc inégalité entre les vitesses de dissipation des deux électricités appirait si la cage métallique C est éleclrisée, ou si un corps électrisé f^ placé à l'extérieur de la cage C :
Un faisceau de rayons X {fiS- ^) P^ss^i dans l'air, près d'uat fine toile métallique, ou d'un écran percé d'orifices, qui ferme électriquement en pp le champ intérieur F,- d'un électroscope. Il ri toujours une légère action de décharge a de la feuille d'or / en l'absence de tout champ extérieur. Quand il existe un champ exlérieurFr on vérifie dans tous les cas la loi suivante :
Si le champ extérieur Fe et le champ intérieur F; sont de rainif sens, à l'action de décharge primitive ot, mesurée par l'inverse du temps de décharge quand Fg est nul, s'ajoute une action accélératrice A. souvent très supérieure à a.
Fi g. 6.
Si Fg et F,- sont de sens contraires, la présence du champ F, ertraîne une action supplémentaire a retardatrice (qui s'est loujourmontrée inférieure à a et généralement voisine de - 1-
Voici quelques exemples :
I. Cage électrisée négativement (en communication permanenic avec une houtcille de Lcyde) et fermée par une fine toile mêtillique pv; feuille d'or/ négative, chute de /, de go"" à loo" J''
DR LA CONDUGTIVITÉ OU DE l'iOMSATION. 703
l'échelle placée derrière, en i8 secondes; feuille / positive, chute dey, de 90™" à 92'"'", 5 seulement, en 76 secondes.
2. Même dispositif; mais la toile /y? est remplacée par une plaque de plomb percée de plusieurs orifices circulaires de 1*^'" de diamètre. Cage au sol et pas de champ extérieur, / positive ou négative tombe de 90"" à 98"*", 5 en 25 secondes. Cage électrisée négativement; y négative tombe de 90"*" à 100™'" en i3 secondes; f positive tombe de 90"*"*, 5 à 93*""* seulement en 76 secondes.
3. Même dispositif qu*en 2; mais on maintient la cage C au sol et l'on électrise une lame L d'aluminium placée devant la cage dans le faisceau de rayons X. Si L est au sol, comme C, f positive ou négative tombe de 90™" à 95""" en 66 secondes. Si L est négative, f tombe de la même quantité en 18 secondes seulement si son électrisation est positive et en 176 secondes si son électrisation est négative.
L'action retardatrice a qui s'observe si bien quand l'électroscopc est fermé par la plaque percée d'ouvertures (expériences 2 et 3), ne s'observe plus sensiblement quand il est fermé par la fine toile métallique; l'action accélératrice A subsiste alors seule (expérience 1); elle subsiste sans s'affaiblir beaucoup quand on place la plaque percée d'orifices à 3™™ devant ou derrière la toile métallique; elle disparait à son tour si au lieu de la plaque on place devant la toile une seconde toile métallique; elle disparaît aussi, et les deux électricités fuient avec la même vitesse, si l'entrée de l'électroscopc est fermée par une feuille métallique, même mince, telle qu'une feuille d'aluminium battu de j^ de millimètre d'épaisseur, pourvu que cette feuille soit dépourvue de déchirures et de trous.
II. Les phénomènes précédents se présentent dès qu'il existe à l'extérieur de la cage C un champ électrique F,, encore bien inférieur au champ F/ qui règne dans la cage C. En aucun cas, même quand F<. est très énergique, la feuille d'or électrisée f ne se déplace quand on excite le champ extérieur F<.. Il ne me paraît pas possible d'expliquer les phénomènes signalés en admettant qu'une petite partie des lignes de force du champ F/ viennent, lorsqu'on excite F^, se raccorder directement avec des lignes de force du champ F^. Je pense que les charges électriques libérées parles rayons dans l'air soumis au champ électrique extérieur F<. suivent à peu près les lignes de force de ce champ avec une certaine vitesse. Mais quand la ligne de force du champ Yc se recourbe rapidement {Jig. 7) pour aboutir à un bord c d'une ouverture de la paroi />y[? de l'électroscopc, on comprend que, si la charge électrique acquiert une énergie cinétique suffisante,
G. SAGNAG.
elle puisse quitter la ligne de force du champ F<. et bondir suivant un certain chemin a6 jusqu^à une ligne de force du champ F/. Si F, est de même sens que F^, les charges ainsi projetées dans le champ i .térieur y forment un flux électrique qui accroît le flux de décharge
Fig. 7.
Fi
normal parce qu'il est de même sens; d'où une augmentation delà rapidité de décharge de la feuille d'or. Dans le cas contraire, les flux sont opposés et il y a retard; mais dans ce cas le flux supplémenuire dû à la projection électrique du champ F^. est rapidement rament* vers/? par le champ F/, avant même d'avoir pu prendre une direclion voisine de celle du flux normal ; on comprend alors que i'aclion retardatrice a n'apparaisse nettement que si les ouvertures de la cage C sont assez larges pour que les charges issues de l'extérieur pénètrent assez avant dans l'intérieur de la cage C.
III. Ainsi les phénomènes que j'ai signalés s'expliquent par un flux de charges électriques qui, animées de certaines vitesses, refusent de recourber rapidement leur trajectoire suivant les lignes de force qui aboutissent aux bords des ouvertures de la cage de l'éleclroscope; ces charges électriques pénètrent ainsi comme un bombardement dans l'intérieur de la cage.
On peut se proposer de dévier ce bombardement par Yaclion de r aimant et, en opérant dans des gaz raréfiés, lui faire atteindre des vitesses de plus en plus grandes, surtout si le champ extérieur est produit par de très grandes différences de potentiel. Sans doute le bombardement traversora-t-il alors une mince feuille d'aluininiuiu et deviendra-t-il progressivement comparable aux rayons cathodiques. Déjà l'on peut remarquer que, d'après des expériences dues à M. Child (voir ma Note des Comptes rendus du 4 juillet i8ij8), les rayons X qui passent entre les deux armatures d'un condensateur chargé localisent la chute de potentiel au voisinage des armatures el
SUR LA CONDUCTIVITË OU L*I0NISAT10N. 705
un peu plus auprès de l'armature négative qu'auprès de l'armature positive. Je pense que la pression des gaz diminuant, la chute de potentiel se localiserait de plus en plus auprès de l'armature négative, grâce à une augmentation de plus en plus grande de la vitesse du flux d'électricité négative par rapport au flux d'électricité positive ; le flux négatif formerait alors les rayons cathodiques que nous connaissons. On aurait ainsi toute une gamme de flux anodiques et cathodiques^ depuis le bombardement relativement très lent que j'ai étudié dans l'air atmosphérique jusqu'aux rayons cathodiques produits dans le vide de Crookes (*).
(1) Depuis que j*ai déposé celle Noie à l'Académie des Sciences (i8 juiliel 1898), on a démonlré que les ions libérés par les rayons X dans Tair à la pression normale s'y propagenl avec des viiesses de Tordre d'un cenlimélre par seconde sous l'action d''un champ électrique d^un voll par cenlimélre; les rayons calhodiques, au conlraire, se propagenl avec des vitesses qui alleignenl igoogo^*" par seconde (J.-J. Thomson).
II convient aussi de rapprocher de mes expériences les observations de M. Villard sur la décharge indirecte par les Ùammes { Comptes rendus du i5 janvier 1900).
Enfin des phénomènes de projections d'ions peu différents de ceux que j'ai observés ont été étudiés plus récemment ( A. Kiqhi, B. Accad. d. Se. d. Istituto di Bologna, 5* série, l. X, 1908, p. 371).
Par a. SCHUSTER.
Traduit de TangUit par Edouard SALLES.
Proceedings of the Royal Society of London, t. XL Vil, 1890, p. 5^6 à 56i
Si nous acceptons l'hypothèse que les substances élémentaires sont composées d'atomes, nous ne pouvons éviter de conclure que l'électricilê, positive aussi bien' que négative, est divisée en parties élémentaires définies qui << comportent comme des atomes d'électricité (Hblmholtz, Faraday Lecture:.