CHAPITRE III

Absorption des rayons £ du radium E dans les corps simples à numéro atomique inférieur à cinquante.

Nous allons décrire maintenant les mesures et les calculs nécessaires à l'obtention d’une courbe d'absorption en prenant un exemple concret. Nous essayerons ensuite d’interpréter la courbe d'absorption, tout d’abord dans la partie rectiligne, puis dans sa partie curviligne. Nous donnerons

. ET alors les résultats numériques dans leur ensemble, et nous tenterons enfin l'interprétation de ces résultats.

$ 4er. Obtention d’une courbe d’absorption. — Avant d’effectuer des mesures à l’aide du dispositif que nous venons de décrire, il convient de voir si ce dispositif, en l'absence de la source, ne manifeste pas quelque activité résiduelle, due soità l’activité de l'atmosphère dans la salle de mesures, soit à l’action à distance des rayons y pénétrants provenant des quantités de radium du laboratoire, soit au fait que l’appareil a pu être souillé au contact de quelque matière radioactive lors de précédentes mesures.

On mesurera donc cette activité spontanée, appelée « mouvement propre », par la méthode de compensation. Il faudra par la suite, de chaque mesure de l'intensité, retrancher cette intensité parasite, afin d'obtenir l'intensité corrigée.

Pour la mesure de l'intensité initiale (sans écran), et pour chaque nouvel écran ajouté, nous avons fait trois ou quatre mesures du temps de compensation pour un même poids posé sur le plateau du quartz piézo-électrique. Il est bon de

choisir ce poids de façon à ce que le temps de compensation reste compris autant que possible entre les mêmes limites (20 à 25 secondes) pour les différentes intensités mesurées, ceci afin de donner plus d’uniformité aux erreurs relatives sur le temps. Le quotient du poids P posé sur le plateau (en

grammes) par la durée moyenne de compensation {, (en

secondes), donne l'intensité brute P/t,, dont il faut retran-

cher l'intensité du mouvement propre pour obtenir l’intensité corrigée (en grammes par seconde). On cherchera enfin le logarithme vulgaire de l'intensité corrigée (log I).

Les résultats ont été disposés de la façon suivante : la première colonne du tableau est réservée pour la désignation des écrans ; la seconde, pour leur masse superficielle m./s. en g./em?; la troisième pour la valeur en grammes du poids P posé sur le plateau du quartz; la quatrième pour les différentes mesures du temps de compensation f; la cinquième pour la moyenne arithmétique l, de ces valeurs ; la sixième pour l'intensité brute P/t,, (g./sec.) ; la septième pour l’intensité corrigée I (g./sec.); et enfin la huitième pour le logarithme de l'intensité corrigée log I. La première ligne horizontale du tableau est relative à la mesure de l'intensité ‘du mouvement propre, la seconde à la mesure de l'intensité initiale.

Voici comme exemple un de ces tableaux, relatif à l'absorption des rayons 8 du radium E dans le cadmium :

Désignation] m./s. 15 É tn PJtm I Log I des écrans | gr.[cm?| gr. | sec. sec. gr.fsec. | gr.[sec. | “28: Mt propre . — 2120,6 |20,6 0,1 — — Pas d’écran| o 4ooo!11,5 |11,45 349 349 2,543 11,49 11,4 1807 02)5%/8000 12221227 134 134 2,127 22,35 22,0 He 1 0,0413./2000|22;0 |22,0 . 90,9 90,8 |1,928 22,0 22,0 IL . . .| 0,0504 |2000/27,2 |27,25 73,4 73,3 |1,865 27,9 27,25 I LIT. .| 0,0668 |1000|19,7 |19,7 5o,8 50,7 |1,705 19,5 19;9 +, ./0,0759 |1000/23,6 |23,6 b2,4 | 4a,3- |1,626 23,6 J 23,6 IV . . .| 6,0995 |1000125,6 125,75 38,8 38,7 |1,588 25,9 26,0 I + II. .| 0,097 Goma sir 19,879 30,2 30,r |1,479 19, ue 20,1 19,9 INTVa 7 27100, 109 5ool21,6 |21,633,.,| 23,1 23,0 |1,3062 21,7 21,6 I+ 114 o,117 | 4oo 2 à 23,0 17,4 17,3 [1,238 22, : 23,2 IT HIV .| 0,119 hoo|24,65124,65 . |. 16,2 16,1 11,207. 24,8 2k4,5 IT IV .| 0,128 300122,8 |22,866... 1871 13,0 |1,114 23,0

Désignation] m./s. Ê É Em PJén J Log. ] des écrans | gr /cm?| gr. | sec. sec. gr /sec. | gr./sec. I +IT+ IV] o,144 200|21,1 |20,866.., 9,59 9,49 [0,977 20,8 20,7 I+II+HIV| 0,153 150|19,8 |19,966... 7,0D 7,45 |o,873 20,0 19,8 I+TI+IV| 0,169 120/21,4 |21,2 5,66 5,56 |0,745 27,0 21,2 I + I + II] 0,195 70/21,0 |21,0 3:99 3,23 |0,509 + IV. . D, 0 20,9

Il suffit maintenant, pour obtenir la courbe logarithmique d'absorption, de porter en abscisses les valeurs de la deuxième colonne (m./s.) et en ordonnées les valeurs correspondantes de la huitième (log I). La courbe correspondant au tableau ci-dessus est représentée figure 4.

Dans toutes les courbes d'absorption nous nous sommes efforcé de produire la même diminution d'intensité (de 100 à 1 environ), afin d'opérer toujours entre les mêmes limites et de rendre par là les différents résultats aussi comparables que possible.

S 2. Interprétation de la courbe d'absorption dans sa partie rectiligne. — Nous voyons que la courbe de la figure 4 se termine, du côté des grandes masses superficielles, par une pente rectiligne. Cette droite correspond d’après ce que nous avons indiqué plus haut (Gntroduction, & rer et 2), à l’absorption d'un « groupe principal » de rayons 8 et sa pente nous permet de déterminer le coefficient massique d'absorption relatif à ce groupe et à la substance absorbante Considérée.

Pratiquement, nous opérons de la façon suivante : nous

prolongeons la droite finale vers l’origine jusqu’à sa rencontre en P avec l’axe des ordonnées. Considérons maintenant une diminution de moitié de l'intensité, provoquée par une

Log.1

masse superficielle d’absorbant que nous appellerons

mr (= ) . Nous avons :

Ou :

Are)