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lAPPOftT DE LA CHARGE ÉLECTRIQUE A LA MASSE DES RAYONS CATHODIQUES. 735

ii53o

i,oi5

i,3ii

75oo 785o

pour 100.

— 2,6 —0,4 — 1,0 -hl,!

—3,3 -hi,i —0,8 -1-0,5

La valeur moyenne de -^37-^ est 7760 ^ 5. Il en résulte

— = 1,860. 10' unités G. G. S.

La première et la troisième mesure ont la plus grande difTérence, 0, 43 pour 1 00, la première et la deuxième en ont une de o , i pour 1 00 seulement. Comme valeur moyenne de ces trois résultats, on obtient

- =1,866.10' unités G. O.S.

En terminant, j'exprime mes meilleurs remercîments à M. le D' Raufmann, qui me donna Tidée de ce travail et me seconda dans son exécution de ses conseils et de ses actes de la manière la plus

généreuse.

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^%TB& ^JTniflipis MS GAZ,

1 «^<»*,«W«.«r'-5 nrt «TTHkVFS^ :krc»ii^**^ nîiBiBiit*ac ^Ijba. ^. PA/'l., t. XllK, t' V.^i#f«.7-i«ijg( -.-#1 V#^2ilit*aei n niiamfecrrtim :a ôneaer Lait ( gemdiisiMi

/ 'i^«tM*)u» uvr- tî*r £a.-ri;siJiii;r fi-«> Boaibn- im*! L/BÏeaspektruins (Gôtt,

I I. — Iftctiw caaliHH ti discoBtiiivs.

M ;0j/f#'t !;« n%'AU%t^9', de %oir L plu* généraJe, à noire époque, Témis- •l'/li iU' \h Ififfif^re ou le raiTonnement éleclromagnélique prend liMiMMifce p;#r le% HCc/^W-ràlion^ de quantités élémentaires d'électricité. O'II^'* n »#' rri;i ni Tentent kurdes ions entièrement libres ou reliés à des •y»IM«e% dV'IeetronH (des atomes chimiques). Dans les gaz raréfiés l'I h liMiile lempérature les ions négatifs sont principalement des élec-

IIMiiii ionn, r\«nt-ii-dire (|u'il.s possèdent la charge spécifique / - j des

l'UViMin nilhodiqucM.

liH piW'iuilr du nij'onneinent électromagnétique est identique à celle «In llMMivttinriU dr la (|uantité élémentaire correspondante. Dans les Mti#t Itu iiiim ptriuirnt dos acrélérations de toutes les périodes possihlv» par lonr* rhooN «Mitre eux ou contre les molécules neutres. I 'OUM^^iou de luuiiètv des ions dans un gaz, et >(>êoialemenl des élech>M^* »ou^ ue^atitx, donne donc un sjnvtre continu .V. p, r>o7 .

L*ORIGI?fE DES SPECTRES ELECTRIQUES DES GAZ. 737

Dans un système d'électrons (atome chimique) leurs liaisons réciproques assignent pour les quantités élémentaires des périodes de mouvement déterminées. Un atome ou un atome-ion seul n'émet donc pasloutos les périodes possibles, mais quelques-unes qui sont déteriniaées; son spectre est donc discontinu. C'est au moins le cas quand le syslèine d'électrons ne subit pas une influence du dehors.

Les périodes d'un système d'électrons peuvent être modifiées par des forces d'origine extérieure et, avant tout, par l'action d'autres systèmes d'électrons; c'est de cette façon que le spectre des raies d'un gaz lumineux peut se changer en un spectre continu.

§ 2. — Les électrons-ions négatifs produisent le rayonnement.

L'amphtude des vibrations des électrons d'un système sera modi- Séeparle choc contre d'autres particules. L'énergie de translation de la particule gazeuse sera ainsi transformée en énergie lumineuse. Celle transformation sera d'autant plus efficace que la masse de la ' particule sera plus petite. C'est donc surtout le choc des électrons-ions négatifs qui produira le rayonnement; c'est lui qui produit l'émission de la lumière de la colonne positive et de la couche lumineuse négative du courant lumineux ainsi que celle de la colonne positive de Tare (IV, p. 009).

Plus sont fréquents les chocs des électrons négatifs avec les particules gazeuses, plus est intense l'émission de lumière de l'unité de volume. Aussi, lorsque, dans un tube à décharge où la pression du gaz et l'intensité du courant sont constantes, on diminue la densité du gaz à l'aide d'un fil de charbon qu'on échauflé, l'émission de lumière diminue à l'endroit échauffé; il semble que la lueur est éteinte par léchaufTement (I).

Si, au moyen d'un fort champ électrique, on empêche les électrons-ions négatifs (rayons cathodiques secondaires) de se trouver dans une région d'un gaz, cette région ne produit plus de lumière, elle reste sombre. Cela explique l'existence de l'espace sombre qui entoure la cathode de la décharge lumineuse et aussi une cathode secondaire introduite dans une n'gion lumineuse du tube à décharge (II).

738 i. STARK.

§ 3. — Hypothèse sur les centres d'émission dn spectre de raies

et da spectre de bandes.

Dans la plupart des élémenls chimiques sur le trajet de réleclricilé il se forme un spectre de raies et un spectre de bandes. Dans un gaz ionisé il existe des atomes neutres et des atomes-ions positifs, c'eslà-dire des atomes qui ont perdu un ou plusieurs électrons. J'ai introduit précédemment (*) Thypothèse que les spectres de raies sont émis par les atomes-ions d'un élément, tandis que les spectres de bandes proviennent de la recombinaison d'atomes-ions positifs et d'électrons négatifs. D'après cette hypothèse, l'énergie du spectre \ de raies provient exclusivement de l'énergie cinétique des particules qui se rencontrent; quant à celle du spectre de bandes elle résulte de la transformation de l'énergie potentielle que possèdent les électronsions négatifs \is-à-vis du reste positif de l'atome correspondant. De plus, un seul et même système (électron négatif et reste positif de l'atome) émet différentes parties du spectre de bandes suivant les différentes phases de la reconstitution de l'atome neutre. Cette hypothèse fondamentale permet d'expliquer facilement les expériences suivantes.

§ 4. — Transport électrique des atomes-ions positifs luminenz.

Deux électrodes métalliques sont placées verticalement, dans Taîr libre, à environ 2*^"* à 3*^"* de distance l'une de l'autre. On établit entre elles un courant lumineux d'intensité constante (environ o*"'P, 07). On observe sur tout le trajet de l'électricité la lueur jaune orangé de l'air; un fil de platine qu'on introduit sur ce trajet est échauffé jusqu'au rouge blanc. Supposons d'abord que la cathode soit au-dessus de l'anode; si l'on tient une perle d'un sel de lithium un peu au-dessous de la cathode, à la partie supérieure du courant, la coloration rouge que cela détermine n'apparaît que dans cette région, au-dessous de la cathode : elle ne descend pas vers l'anode. Supposons au contraire l'anode en haut et plaçons la perle de lithium vers le haut à la même place; cette fois la lueur rouge descend tout le courant en allant vers la cathode. Si l'on observe alors au spectroscope la lumière émise par

(') Die Elektrizitàt in Gasen, Leipzig, 1902, p. 544.