DE LA CONDUCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE
Par W. GlESE.
Extrait traduit de rallemand par A. 6ALL0TTI.
Annaien der Phrsik und C hernie, l. XXWII, 1889, p. 576 à 609.
II. — L électricité, dans les gas condactears, est-elle transportée
par les molécules on par les ions?
.... 9. Nous venons d'apprendre, dans le Chapitre précédent, que les charges moléculaires sont plusieurs milliers de fois plus grandes que les plus fortes charges produites mécaniquement; ce résultat a une grande importance pour faire admettre l'hypothèse d'après laquelle ce sont les ions qui transportent l'électricité dans les ga* conducteurs.
L'explication de la conductibilité des gaz par une convection aii moyen des molécules semble être très répandue. Citons comme un des exemples les plus récents les déclarations qu'a faites M. E. Wied^' mann (') pour expliquer ses opinions théoriques sur les décharg"^* électriques dans les gaz et dans les flammes. Pour chaque espèce <i^
(*) E. WiEDEMANN, Wied . Afin., l. XXXV, 1888, p. 255.
THÉORIE CORflSCLLÂIRE DÉ LA CONDVCTIBILITK ÉLECTRIQUE. 287
conduclioa, qui n'est pas de nature disruptive, il prétend que les molécules (*) et les particules de poussière portent des décharges convectives. De même, dans les flammes et pour de faibles différences de potentiel des électrodes, la conductibilité repose pour lui sur le transport de l'électricité par les couches gazeuses voisines des électrodes, c'est-à-dire, en somme, par les molécules. f
[ 10. D'après M. Wiedemann, toutes les expériences faites jusqu'ici doivent parler en faveur de sa manière de voir et contre le transport de l'électricité par les ions. Je suis d'un avis entièrement contraire, carje ne connais pas un seul cas où soit prouvé d'une façon précise le transport par les molécules, tandis qu'il existe toute une série de considérations et de faits qui s'élèvent d'une façon très précise contre l'hypothèse que les molécules soient, en général, électrisables. L'air, avec la vapeur d'eau qui y est répandue, constitue le meilleur isolateur que nous connaissions. Mais pourtant, si les molécules d air ou de vapeur sont électrisables, comment cet air peut-il être isolant, puisqu'un nombre incalculable de molécules frappe à chaque instant chaque millimètre carré du conducteur? L'hypothèse d'une couche superficielle condensée, dans laquelle pourraient être retenues les molécules chargées, n'améliore pas les choses, car l'électricité devrait alors se trouver sur la surface extérieure de cette couche où devraient continuellement entrer des molécules déjà chargées, et d'où sortiraient des molécules non encore électrisées. Si les molécules étaient électrisables, les gaz devraient conduire l'électricité au moins aussi bien que la chaleur.
11. Ajoutons encore ceci : si la molécule de vapeur d'eau se conduit comme un corps conducteur et peut prendre et emporter de 'électricité, comment expliquer que l'eau distillée présente une résistance si considérable, comment dans les dissolutions aqueuses la conductibilité repose-t-elle exclusivement sur la présence des ions des sels ou des acides dissous, comment se fait-il que de toutes les expé-
"ences entreprises pour montrer l'existence d'une conductibilité "Déiallique dans l'eau (^) aucune n'ait donné un résultat certain? En '^n mot comment se fait-il que la molécule de vapeur d'eau change si complètement son rôle conducteur en passant à l'état liquide?
(') E. Wiedemann, loc. cit., p. a58, a59, 260, 262. (*) G. Wiedemann, Electricitàt, l. II, i883, p. 485.
H. Et '^otin : •TtimiiiiRit •?xplitpur»-t-on que le mélaii^ de piirtûrnif»7r. ^ti— &aii£ «-ifHTinisable». ifo** nom3 appelons Vair ai, sp^r^fH^. ne pinsats piê:^^ •i'.kpr»*?^ Le« expériences de \aiiriroM •«e bîâ?4er ciiar2^»r. nème i r<*iiie ^ie l'éleetricitë qui s'écoule d' poiace?
Toate^ U»- «idiienll)» ^ôpulée!» AinneBi doac à penser que la m «nie ae pevC po:» a¥«>îr :2nBiie Cemisuice à âe kisser ouliser à b fa é'wme halle «le Okielle «ie svRsut pKir b décinr^ des conducteur!
13. JeUNK» uMÎmcsant «a re;paur«i d'ensead^le sur la série des et b conductîUilé tlmiiyi des .apz est b«e* établie, comme la dëck par les pointes •>« dans le» étincelles, pnr les flammes el les corps brnlenL. dans les tnbes de Geûsler. ci enfin le pkênomène plus réc ment connn «le la lirrharjff par les radiations oltra-%îoleUes. 1 pensent «e comprendre ions les mêmes conditions que celles qui n permettent de supposer de rapî«ies mouvements moléculaires, coi tions avec lesquelles p^nt se pr«Mlnire une destruction de quel<{ molécules, c'est-à-dire une fonnatîiMt d'ions. D'ailleurs, pour ei qoer l'action des rajons nltr»-%iolets. M. E. Wii^lemann (-) ad que les oscillations des molécules sont d'un ordre de grandeur tn fait inusité.
La cause de ces rapides mouvements moléculaires auxquels les i doivent leur existence est très différente dans les cas que nous av cités. Pour les flammes, les corps incandescents, la lumière uli violelte. la cau^e n'est pas d'origine électrique, les ions prenD n;ii séance suivant l'fjccasiija, qu'il t jit ou non de IVIertricité à c rjiiîrf . iJau!* le* d»"*chan:es par les ptjinles, les étincelles ou dans tiihesde Geissier. il v a de fortes tensions électriques qui luorcell ïta nitil»'f;ules et préparent ainsi le chemin à Técoulement de IVlecI rite. Celle diflerence dans la manière d'être des propriétés condi Irires n'empêche d'ailleurs p<is que finalement la conduction s'eOed <ï'*iii^ tous les cas par les mêmes movens de transport, c*est-à-iiire | I#î3 ion», comme l'ont supposé Sohuster y^ » pour les tubes de Geiss et Arrhenius ( * t pour l'action des ravons ultra-\iolels.
li. Voilà à peu pK^s les faits essentiels qui s'opposent à ce qu
/ = ; Nahïiwold. l^ied. Ann., l. V, i>7e, p. ^60.
l ■ f K WlKDF.MANN, loC. Cit , p. 35*>.
(^, ^';hi;mkh, Wied. Ann., l. XXIV, 1885. p. 74.
(*; \KHHENius, Wied. Ann., t. XXXIl, 18X7, p. 565 ; t. XXXIU, 1888, p. 63^*
THÉORIE CORPUSCULAIRE DE LA COXDLCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE. 'iSq
admette le transport de rélectricité par les molécules et non par les \ons. A tout cela s'ajoute cetle remarque qu'en admettant, contre toute vraisemblance, que la molécule conduise l'électricité, ce serait un agent de transport infiniment lourd qui, dans les cas les plus favorables^ aurait une masse 20000 fois plus considérable que les ions pour produire le même efl'et électrique.
Le résultat de toutes ces considérations est donc que dans les gaz et les liquides, d'après toutes les expériences actuelles, la molécule n*est vraisemblablement pas électrisable; et que l'hypothèse du transport par les ions est admissible dans tous les cas et qu'elle est suffisante pour la conductibilité dans les gaz et les électrolytes. Je montrerai dans la suite que les propriétés conductrices des métaux peuvent s'expliquer sans molécules conductrices.
SCB L4 DÉTIATll» DES RAYONS DE BECQUEREL
M36 17 OÊÀW MÀS^fiJIQlCJL,
AMMolem éer ^kwiàk mmd ChtmàÊ^ c EJUX. i aiovembre 1899. p. $34 à 836.
MM. Elster et Geîtel oot iii*>iitrê. il t a qnelcpie temps, que la condii€til>ilîté commoniqiiêe à de l'air fortement raréfié par des rayons de Beeqaerel e§t dimianêe par l'influeace d'un champ magnétique. Cette action poorrait être attrîbnée à ane déviation directe des rayoni par le champ ma^étique: on a recherché si le phénomène lomineui produit «or an écran phosphorescent par les rajons venant du vi()< éprouvait un changement de position dès que le champ magnëtiqu< était établi. On a déduit de ces recherches que les rayons de Becquere ne subissaient, sous l'influence des forces magnétiques, aucune dévia t-îon comfwrable à celle des ravons cathodiques < * ^.
\ A\ obtenu, dans un espace rempli d air. une action nette produit» par un champ majirnétique sur le> ravons de Becquerel. Lasourcede: ravoH'» ♦•tait constituée par o*. 1 d une préparation au poloniunK' obtenue récemment et par conséquent très active. La disposition d< I expérience était excessivement simple. Sur les pôles S. N dui
éler tro-aimant en 1er à che\al était posé l'écran lumineux : le polc
M; J. Kr.sTKH f'X H. Geîtel, Verhandl. d. Deutsch. phys. Gesei/sch. , i.l, b ^ iH<,4j; Wied Ann., l. L\I\, iHf^ij, p. 88.
(') V. GiKMEL, Wied. Ann., t. L\I\, i^^^^, p. 91. Il s'est trouvé confirmé q^* pr/-p;irH(ioris au poloniurn redeviennent efficaces peu à peu niais «l'une façon du rab cl cela non seulement pour le sulfure, mais aussi pour le métal prépare pnr él^*^ l>se et pour des composés de formule analogue a BiOCI et BiO.OH.
SL'II LA DKVIATION BKS HAYONS DK BBCglBREL. 24l
ninm P était placé entre les deux pôles environ i™ plus bas. En excitant l'aimant dans le sens indiqué sur la ligure, la lâche lumineuse glissa dans le sens de la Mèche en donnant sur l'écran l'aspect d'une qoeue de comète. L'in\ersion des pôles de l'aiinant la fit sauter de l'autre côté. En plaçant la préparation au pnloniutn an-dessus de l'écran on obtient un déplacement de la lumière en sens contraire.
Les raj-ons émis par les préparations au radium donnent lieu eiaclement au même phénomène, a\ec un peu moins de netteté cependant. Ainsi la préparation au rddium dont s'étaient servis Elster etCeitel pour les recherches citées plus haut, montrait une influence indubitable du champ magnétique.
Fig. 1. Fig. 1.
Les phénomènes que je viens de décrire peuvent se fixera l'aide de la plaque photographique. Pour la netteté des images, la substance P Ipolonium) n'était pas placée à i"" de distance, mais posée sur la ||la(|ue enveloppée elle-même de papier noir et tournant sa face sensible contre les pôles. Le tempsd'exposition variailde3à lo minutes. Les iljr|j|-es ci-contre indiquent, par la reproduction de deux négatifs, l*s résultats d'expériences diil'érant par la forme et la position des pôles, «insi que par lu disposition de la substance P par rapport aux pôles, "ans la ligure i , P se trouve en dehors du plan des pôles SN ; dans la %ure 2, elle est entre les deux pôles arrondis de l'aimant dont le contuur a été dessiné par les rayons eux-mêmes.
F- GIKSSL. — SrK LA DETIATIOÏX DES MATONS DE BECQUBBEL.
A côté de la déviation unilatérale, on peut remarquer, sur les plaques, les régions où les ravons sont condensés par inaction des aimants (^6, Jig. i et 2V En dehors de cela cette plaque présente encore une autre propriété nouvelle qui ne s'observe pas a\ec lécrao pho>phorescent. Au voisinage de la substance la propagation des ravons ne se fait pas de même dans la direction de la déviation et dans la direction contraire {a. fi g. i et 2 ) ou dans les autres parties du champ (6 et c^Jig, i et 2), mais suivant des courbes ondulées en forme de S (s.Jig, 1 el ^).
Cette forme en S rappelle Tinlluence que subit Tauréole de l'élincelle d'induction entre les pôles d'un aimant.
