SUR LA VITESSE ET LA MASSE DES IONS
DANS LE VENT ÉLECTRignE PRODUIT DANS L'AIR,
Par A.-P. CHATTOCK.
Traduit de l'anglais par Edouard SALLES.
Philosophical Magazine, t. XLVIII, 1899, p. 401.
On admet généralement, comme théorie de la décharge dans un
az non conducteur d'une pointe à un plan métallique poli, que le
champ intense existant à la pointe dissocie le gaz en ions -f- et — et
qu'un courant lïun seul sens d'ions de même signe que la pointe en
résuite, allant de cette dernière vers le plan.
Rulherford {PhiL Mag., novembre 1897) a mesuré la vitesse des ions dissociés dans les gaz parles rayons de Riintgen et de l'uranium, el a trouvé dans le cas de l'air que la somme des vitesses -h et — (ians un champ de i volt par centimètre est de 3*"", 2 par seconde. Ukny i^Phil, Ma*!., juillet 1898) a montré depuis que le rapport «le la vitesse des ions négatifs à celle des ions positifs dans le même champ est de 1,20 pour l'air.
Lndes objets de ce Mémoire, est de montrer que les ions dissociés ^t extrémité d'une pointe aiguë dans Pair, sont probablement iden- U(|ues à ceux étudiés par Rutherford et Zelenj.
Théorie de la méthode.
Soient b (fig* i) une pointe métallique aiguë électrisée positive-
'"enl placée dans un gaz non conducteur vis-à-vis et à une distance z
^un plan métallique indéfini relié au sol, x el y deux plans indéfinis
f^rallèles à A et distants l'un de l'autre de dz ; da est un élément de
surface pris sur x, la flèche F représente le champ en <ia, h étant
'angle entre F et la normale k x, p est la densité en volume des
ions + dans l'élément da dzj C le courant total se dirigeant de A
A. -P. CHATTOCK.
vers B; rfC le courant à travers da^ tous deux mesurés en unités électrostatiques; V la vitesse des ions dans un champ dune unité électrostatique, relativement à A.
Fig 1.
Si nous supposons que le mouvement des ions subit une résistance visqueuse de la part du gaz et que leurs vitesses sont très grandes comparées au mouvement du gaz
dC = pVFcos6f/flr,
le passage des ions à travers le gaz est accompagné par une force exercée sur ce dernier, qui, si les ions se déplacent avec une vitesse uniforme, est égale au produit de leurs charges par l'intensité du champ : ainsi, si d'^p est la composante de la force sur l'élément de volume da dz pris normalement à A,
il)
d^p z=z p FcosO da dt.
On tire de (i) et (2) (3)
V = dC
dz d^
Puisque V et dz sont constants pour les plans j" et y^ il s'ensuit qu^
dC I «
-Tj— est constant et que nous pouvons par suite remplacer ce rappor»-
par -j-, où dp est l'entraînement total du gaz entre x et y normale-^
ment à A. Alors, puisque C est le même pour tous les plans entre \-
et B, -7- est constant et peut être remplacé par — » où /> est la force
totale sur le gaz entre A et B due aux actions électriques seules- L* équation (3) devient alors
fh
