‹ Specture de masse de Quelques Elements LegersChapitre 3 sur 10 · INTRODUCTION · texte numérisé non relu

INTRODUCTION

Depuis l’époque où l’on a pu acquérir, avec Lavoisier et Dalton, l’ensemble de connaissance qui se résume dans les notions de corps simple et d’atome chimique, la détermination des poids atomiques, caractéristiques essentielles des divers corps simples, a été l’un des buts principaux de la chimie.

Dès que cette détermination eût atteint quelque précision, on s’aperçut que si les poids atomiques n'étaient pas, comme l'avait supposé Prout, des multiples exacts de celui de l’hydrogène, il s’en fallait de peu dans le cas d’un très grand nombre d'éléments. Et l’on saitcomment, grâce aux belles découvertes dues principalement à Soddy et à Aston, on a pu se convaincre que tout élément qui, tel que le chlore, paraît désobéir franchement à la règle de Prout, est en réalité un mélange d’éléments « isotopes », qui vérifient approximativement cette règle.

Pourtant la vérification n’est qu'approximative. L’atome d’hélium, par exemple, pèse, 3,97 fois autant qu’un atome d'hydrogène, au lieu de peser exactement quatre fois plus. En sorte qu’il faut sacrifier, en ce qui regarde la composition des atomes, ou bien la loi de conservation de la masse, ou bien l’hypothèse de Prout.

Or la théorie de la relativité restreinte enseigne précisé-

ment que, dans toute transformation physique ou chimique, qu’accompagne une variation d'énergie interne, la masse augmente (ou diminue) d’une quantité égale au quotient de l'énergie gagnée (ou perdue) par le carré de la vitesse de la

% AS Aw ne lumière. Cette variation A est du reste insignifiante dans

le cas des réactions chimiques ordinaires.

Mais elle peut devenir appréciable dans le cas des réactions plus profondes que sont les formations ou les dislocations d’atomes. C’est ce que M. Langevin a compris, expliquant le premier (!) de cette manière comment la vérification de la loi de Prout peut n'être qu'approximative en ce qui regarde les poids atomiques, alors que pourtaut cette loi peut être rigoureusement exacte en ce qui regarde la possibilité de décomposer tout atome en atomes d'hydrogène.

La détermination exacte des poids atomiques prend alors une importance philosophique accrue, parce qu’elle nous renseigne sur les possibilités de génèse des divers éléments en nous donnant quantitativement les énergies absorbées ou dégagées lors de la formation des atomes. Par exemple, selon que la dissociation de radium en radonet hélium sera exothermique ou endothermique, le poids atomique du radium sera inférieur ou supérieur à la somme des poids atomiques du radonet de l’hélium. Un vaste travail, d'importance considérable doit donc avoir pour but la détermination précise de l’ensemble des poids atomiques de tous les éléments chimiques. Eléments considérés bien entendu au sens exact du mot, les divers chlores isotopes, par exemple, constituant autant d'éléments distinets. C'est ce qu'ont vu de suite divers physiciens, et notamment M. Jean Perrin (?) sur le conseil de qui j'ai entrepris le présent travail, réalisé dans son laboratoire pendant ces trois dernières années, et qui n’a pu porter encore

(1) Inertie de l'énergie, Journal de Physique, 1913. (?) Revue de mots, 1920, Conseils Solvay de Physique, 1921 et de Chimie, 1922, Faraday Society, 1921, etc...

que sur une petite partie du programme général des recherches nécessaires.

Je tiens à exprimer ici toute ma reconnaissance à M. Jean Perrin pour l'accueil affectueux reçu dans son laboratoire et pour l'intérêt soutenu qu'il a porté à mon travail. Je remercie aussi bien vivement Francis Perrin qui m'a toujours aidé bien cordialement. Ce travail a été terminé grâce à une bourse que j'ai reçue sur la demande de M. J. Perrin, de l’International Education Board (Fondation Rockefeller, Jr.).

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