Cette disposition m'a permis de reconnaître que

PERPvlN

pour déthaiger un corps A, les rayons n'ont même pas besoin de rencontrer les charges qui terminent, sur un autre corps A', certains des tubes de force issus de A, comme cela arrivait dans les expériences du paragraphe 3. Il suffit qu'ils rencontrent, en un point quelconque, certains de ces tubes de force.

Je m'en suis assuré en faisant passer un pinceau de rayons entre deux plaques métalliques A, A', formant condensateur, dont l'une A était liée à l'aiguille d'un électromètre à quadrants.

La cage de l'électromètre était liée au sol, à la caisse B, et au point milieu d'une pile de charge, les deux paires de quadrants étaient liées aux deux pôles de cette pile; enfin, une communication temporaire P unissait la cage et l'aiguille. La plaque A liée à celte aiguille se chargeait

Fig. 7.

sous l'influence de A' et, quand on coupait cette communication, partait, ainsi que l'aiguille, d'un potentiel égal à celui de la cage ( ' ).

(') Cette disposition, (jue j'ai trouvée la plus avantageuse, a été employée dans toutes mes mesures éleetrométriques.

RAYOJNS CATHODIQUES ET RAYONS DE HOJMTGEN. ôl

Les rayons n'effleuraient absolument pas les plaques A, A'. Au sortir du condensateur, ils se terminaient contre le fond d'un cylindre de Faraday lié à la caisse B. Ils cheminaient donc dans une région complètement connue, et sans rencontrer aucune charge électrique, même à leur point de départ et à leur point d'arrivée, tous les deux situés au fond.de cylindres protecteurs.

Ils provoquaient pourtant la décharge entre les plaques A, A' et en égalisaient bientôt les potentiels. La distance des plaques A, A' a vaiié entre 2^™ et 10*^"^, leur différence de potentiel entre o et 220 volts.

Pour abréger, j'appellerai effet gaz la décharge qui se produit ainsi, dans un gaz, quand les conducteurs chargés ne sont pas rencontrés par les rayons (^).

6. Cet eff'et gaz se produit jusqu'à décharge complète; je l'ai vérifié avec précision comme il suit :

Imaginons que les lames A, A' soient formées par deux métaux différents qui, par contact dans Tair, prennent une différence apparente de potentiel A|A' supposée connue. Réunissons direcietnent A' à la cage de l'électromèlre (Jig» 8) Enfin, supposons qu'un pont métallique permette de réunir ou de séparer A et A'. Après leur séparation, les

(') Il est naturel de se demander si la lumière ultra-violette produit un effet gaz. Une expérience grossière, faite sur ce point, m'avait donné un résultat négatif. M. Buisson (laboratoire de l'Ecole Normale) a obtenu de même un résultat négatif, mais avec une précision que je crois très grande. Entre deux plaques de zinc parallèles, de 7^^™ sur g"""", et distantes de 2*^"', 5, formant condensateur, passait, sans eflleurer ces plaques, un faisceau plan de lumière ultraviolette, ayant 1*="' d'épaisseur, et coupant toutes les lignes de force du condensateur. La différence de potentiel, établie entre les plaques, était de 240 volts. L'une de ces plaques était liée à l'aiguille d'un électromètre.

En une minute, l'aiguille ne se déplaçait pas d'une manière appréciable, alors qu'une variation de potentiel de r volt aurait donné 2 [5 divisions sur l'échelle graduée de l'appareil.

En éclairage normal, l'échelle entière, de 5oo divisions, était parcourue en moins d'une seconde.

faces en regard soiil chargées d'électricités contraires, sous J'influence de la difl'érence de potentiel au contact.

Faisant alors passer entre les lames un pinceau de rayons qui rje les rencontrait pas, j'ai constaté que le potentiel de A varie d'une quantité précisément égale à la différence

Fis. 8.

de potentiel A|A', ce qui prouve la dccliarge complète du condensateur. Ainsi l'effet gaz se produit pour des champs extrêmement faihles qui certainement peuvent être inférieurs à o^"^^, oi par centimètre.

Incidemment, ce fait même donne une méthode nouvelle très sûre et très facile pour mesurer, dans un gaz, une différence apparente de potentiel par contact supposée inconnue. Les potentiels s'égalisent en quelques secondes, et la sensibilité de l'éleclromètre employé paraît limiter seule la précision des mesures. J'ai vérifié d'ailleurs, ce qui facilite le réglage, qu'on obtient les mêmes nombres quand les lames A, A' sont rencontrées par les rayons, tout au moins au degré de précision de l'électromètre que j'employais, éleclromètre qui donnait, pour i volt, ^Qiiim jg. déplacement sur une échelle graduée. Voici quelques différences de potentiel mesurées par celte méthode entre de l'iridium pur et différents métaux, soigneusement nettoyés avant chaque expérience :

volts

Platine — o ,02

l^alladium +0,01

Cuivre H-o, i<S

Zinc +1,06

Aluminium -f-i,33

La loi des métaux inleririédiaires fut d'ailleurs véiifiée av€C soin; par exemple, on s'assura que

Ir|Zn = Ir|Gu-+-Cu|Zn

à o^"**, 01 5 près.

Ces mesures donnent o^"", 88 pour le couple zinc-cuivre et i^°^^,o8 pour le couple plaline-zinc. Les mesures faites antérieurement par M. Pellat donneut o^^**, 86 pour* le premier couple et i ^°'*, 02 pour le deuxième ( * ).

7. Rôle des tubes de force. — L'iijpotlièse de J.-J. Thomson, suivant laquelle tout diélectrique devient conducteur quand il est traversé par les rayons, parait insuffisante pour expliquer l'effet gaz. Si en effet l'air cessait d'être isolant seulement sur le trajet des rayons, il se produirait une condensation, mais non une décliarge complète, quand ces rayons ne louchent pas les corps chargés.

Mais, d'autre part, on a vu que J.-J. Thomson et Rontgen ont montré que de l'air, d'abord traversé par les rayons, décharge les corps sur lesquels il est ensuite insufflé. On peut donc se demander si reffet gaz n'est pas

(') Quand j'eus publié ces reclierches, j'appris que MM. Righi et Murray avaient déjà dit qu'on pourrait appliquer les rajons de Rontgen à la mesure des difTérences apparentes de potentiel par contact. Je ne sais s'ils ont signalé la facilité des mesures. Mais, ce qui est plus important au point de vue qui m'occupe actuellement, ils avaient affaire, non seulement à Reffet gaz, qui alors n'était pas isolé, mais aussi à Veffet métal, dont il sera parlé plus loin. Les mesures relatives à l'efTet gaz restaient donc nécessaires.

simplement dû à la conveclion ou à la diffusion d'air situé d'abord sur le trajet des rayons.

J'ai fait une expérience qui montre que cette explication n'est pas valable et qui suggère, en même temps, un énoncé général des conditions auxquelles les rayons de Rontgen doivent être assujellis pour décharger, sans lès toucher, des corps placés dans un gaz en repos.

Une plaque rectangulaire ajB, découpée dans l'une des armatures d'un condensateur AA', est liée à l'aiguille d'un éleciromètre. Au début de l'expérience, elle est aussi liée au reste de l'armature A qui joue ainsi le rôle d'anneau de garde {^fig. 9). Enfin A et A' sont réunies par une

batlerie d'accumulateurs qui main lient entre elles une différence de potentiel constante. On coupe alors la communication entre A et a [3 et l'on fait passer les layons, qui ne louchent aucune des armatures, distantes de 5^™.

La décharge est rapide lorsque les rayons, supposés perpendiculaires au plan de figure, passent en a\ elle reste sensiblement la môme quand ils passent en Z>; elle devient pratiquement nulle quand ils passent en c (^).

Or la distance hc est à peu près égale à la largeur du

(') Dans le même ordre d'idées, j'ai remplacé la plaque ajâ par une toile métallique de même grandeur; en ce cas la décharge, rapide tant que les rayons passent au-dessus delà toile, s'annule aussitôt qu'ils passent au-dessous : la toile n'empêcherait cependant pas toute diffusion.

RAYOINS CATHODIQUES ET HAYOWS DE ROJVTGEN. OD

faisceau de rajODs, soit à o^'^jO. Tout ce qui serait dû à la conveclion et à la diffusion du gaz ne peut donc sensiblement changer quand le faisceau, au lieu de passer en b^ passe en c (' ).

Mais les lignes de force issues de la plaque aj^ qui, pour la position h, étaient coupées par les rayons, ne le sont plus pour la position c.

8. J'ai été ainsi conduit à cette notion c^\\ un tube de force coupé par des rayons de Rontgen se comporte comme un conducteur, pourvu qu'il soit situé dans un gaz, alors que le gaz contenu dans un tube de force immédiatement contigu, mais non rencontré, conserve ses propriétés isolantes.

Par suite, un corps électrisé, situé dans un gaz, se décharge si quelques-uns des tubes de force qu'il émet sont rencontrés par les rayons.

J'insiste sur le fait qu'il s'agit ici de gaz en repos.

9. Les tubes de force ne jouent ce rôle que dans les gaz, ce qui justifie le nom d'effet gaz.

Cela peut se déduire d'expériences déjà signalées de Righi elRontget», expériences qui reviennent, en effet, à noyer, sur tout leur parcours, dans un diélectricjue solid(î ou liquide, la totalité des lignes de foice émanées d'un conducteur chargé. En ce qui concerne la paiaffine solide, j'ai d'ailleurs retiouvé leurs conclusions.

Mais si un tube de force n'est pas contenu sur tonte sa longueur dans un isolant solide ou li(|uide, les parties situées dans un gaz pourront être séparément icndnes conductrices par les rayons, ce qui produira des effets de condensation, simulant une décharge partielle.