DANS LA DÉCHARGE PAR LA LUMIÈRE ULTRA-VIOLETTE

Par h. buisson.

Comptes rendus de l' Académie des Sciences, i. CXXVll, 1898, p. 22^.

Lorsqu'un condensateur plan, chargé, est en équilibre, le champ électrique à l'intérieur des armatures est uniforme el le potentiel varie linéairement de l'une à l'autre. Cette distribution change dès que l'étal d'équilibre cesse sous l'influence de la lumière ultra-violette qui produit la décharge du condensateur.

En effet, il y a alors de l'électricité libre dans l'air, la densité électrique n'est plus nulle, et AV non plus. Celte quantité se réduit dans

le cas actuel à -r-j-» et la courbe qui représente le potentiel en fonction

de la distance à l'une des armatures n'est plus une droite.

Le phénomène de décharge est très simple. Il n'y a que de l'électricité négative qui se transporte d'une armature à l'autre, ayant été libérée à la face négative. Aucune déperdition ne se produit à la lame positive; el, à l'inverse du mode d'action des rayons de Rcintgen, l'air ne prend aucune part active à la décharge. Je l'ai constaté en faisant passer un faisceau de lumière ultra-violette entre les armatures d'un condensateur, sans les loucher : on n'observe rigoureusement aucune décharge. 11 y a donc un flux unique d'électricité négative qui se meut a\ec une certaine vitesse, en sens inverse du sens du champ.

L'expérience montre en efl'et que partout, entre les lames, le potentiel diminue lors de l'éclairement. La ligne représentant ses nouvelles valeurs a une courbure de signe constant en tous ses points. De plus cette ligne est sensiblement parabolique.

On peut en calculer la densité électrique par la relation

MESURIv DE LA VITESSE DES PARTICILKS ELECTRISEES. 90

L' iiilensîlë / du courant produit par la décharge, la densité p, la section s du Hux et la vitesse v des particules électrisées sont liées par la

relation

i = vps,

qui donne la valeur de la vitesse.

Le dispositif expérimental est le suivant .

Un condensateur plan est formé de deux lames parallèles verticales. L'une d'elles présente une ouverture recouverte d'une fine toile métallique, à travers laquelle on éclaire l'autre lame, chargée négativement par une batterie d'accumulateurs. La source lumineuse est l'arc électrique dont un charbon contient un fil d'aluminium.

Le potentiel en un point du champ se mesure au moyen d'un appareil à écoulement de mercure. Un jet fin vertical se résout en gouttes et donne le potentiel du point où les gouttes se séparent.

Le jet de mercure étant parallèle aux surfaces de niveau ne cause qu'une faible perturbation dans la distribution du champ. En faisant la mesure du potentiel sans éclairer, puis en éclairant, on a par différence la diminution due à la présence de l'électricité libre.

U n'est d'ailleurs pas nécessaire, dans ce cas, de relever avec beaucoup d'exactitude la position du jet. De plus, la forme parabolique de la courbe étant admise, il suffira de faire une seule mesure^ au milieu de rinter\'alle des lames, pourdéterminer complètement cette courbe. En effet, le potentiel V, en un point situé à une distance x de la lame négative, est donné par la formule

V = Vi X -^ iTzp X (d — X),

obtenue en intégrant la relation -r-j = — 4^^?? V| étant la variation

par unité de longueur due au champ inaltéré, et fi la distance des lames. La mesure différentielle donne immédiatement la quantité

•Aizpxid — X)

et, comme le produit j:(rf — .r) varie peu aux environs de son maximum, pour j? = -, on voit que la mesure de x n'a |)as besoin d'être

très précise.

L'intensité du courant se mesure à l'aide d'un élect.romètre et d'une grande capacité connue reliée à l'une des armatures et donnant ainsi le débit pendant un temps déterminé.

J'ai constaté que la vitesse est indépendante de l'intensité de la