Pholoméiric des rayons de Ronigen. — L'ionisa

TlAYOWS CATHODIQUES ET HAYONS DE R()J\Tr,EN. ^J

(ion piend ainsi un rôle comparable à celui que joue réclairement en pliotoméu le, et l'on conçoit cju'on puisse définir, sinon l'intensité d'une source de rayons de Rônigen, puisque ces sources sont discontinues comme les décharges qui les produisent, du moins la quantité de rayons de Rônigen.

L'uni lé de quantité de rayons sera, par exemple, la quantité qui, dans l'air, sous la pression de ^6^"^, produit, dans une couche sphérique centrée sur la source et de i^"^ d'épaisseur, une ionisation égale à i (^), c'est-à-dire une ionisation correspondant à la mise en liberté de i unité élecirostaticjue C.G.S. d'électricité positive. Cette unité est pratique, en ce sens que, dans les conditions ordinaires, un tube focus émet facilement cette quantité dans l'unité d'angle solide, pour une interruption du primaire de la bobine employée.

19. Gaz différents de V air. Coefficients d^ ionisation. — Les mesures précédentes ont été faites sur l'air. Soit Q la quantité de rayons de Rônigen (telle (ju'on vient de la définir), supposée rayonnée uniformément dans l'angle solide to par une source de rayons; soit H la pression de l'air j Tionisaiion dans l'élément de volume d\^^ situé à la dislance /• de la source, est, en négligeant l'absorption :

Si l'on admet, ce qui devra êlre vérifié, que les mêmes lois s'appliquent aux gaz autres que l'air, l'ionisation dans le même élément de volume sera, pour un nouveau gaz :

Je propose de donner aux coefficients G, qui, pour

(') Si les rayons de Rontgen sont hétérogènes et si l'ionisation est sélective, cette définition aura, du reste, les mêmes inconvénients que les définitions photomclriqucs de la quantité de lumière.

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cliaque gaz, caraclérisent l'effet gaz^ le nom de coejficien ts d ' io nisat io n .

Leur mesure est facile : on fera passer entre les armatures d'un môme condensateur en)pli successivement, à la même pression, par l'air et par le gaz étudié, uu même cône de rayons. Le rapport des ionisations observées donnera G.

J'ai, dans ce serjs, couïmencé (jneltpics mesures, dont voici les premiers résultats :

Gaz H2(^) AzH3 air CO^ Az^O SO2 HCl

Coefficients

d'ionisation,. 0,026 0,1 (?) i 1 ,34 i,3 6 8(?)

20. Hypothèse des ions. — Jusqu'à présent, j'ai évité toute hypothèse moléculaire. iMais, s'il n'est pas nécessaire, il peut être intéressant de supposer que, sur leur passage dans les gaz, les rayons de Rontgen brisent certaines molécules. Les ions alors formés, chargés d'électricités contraires par le fait même de leur séparation, pourraient alors se mouvoir dans le gaz suivant le mécanisme précédemment décrit.

Puisque, dans la théorie cinétique des gaz, l'énergie

(*) J.-J. Thomson et Rutherford, puis Rutherford seul {Philosophical Magazine, novembre 1896, avril 1897) ^"^^ ^'^'^ ""^ très belle étude sur les propriétés acquises par les gaz, préalablement soumis à l'action des rayons de Rontgen, puis insufflés dans des champs électriques de forme variée, par exemple entre les armatures d'un condensateur plan.

Cette étude dynamique^ un peu postérieure à l'étude statique dont j'ai parlé {Éclairage électrique^ juin 1896; Comptes rendus, août et novembre 1896), en est d'ailleurs évidemment distincte.

Au point de vue qualitatif, et quant aux résultats qui sont comparables, l'accord est parfait. Je signalerai une divergence quantitative : I^utherford indique {Phil. Mag., p. 254; 1897) po^^' l'hydrogène une conductivité de o,5, alors que j'obtiens, pour coefficient d'ionisation de ce gaz, le nombre 0,026, Ries mesures, très concordantes, ont été faites par la méthode statique indiquée dans ce paragraphe. L'hydrogène était soigneusement purifié.

RAYONS CATHODIQUES ET RAYOJNS DE ROJVTGEN . 4?

interne d'une molécule est iuclépendante de la pression el proportionnelle à la température absolue, on énoncerait alors les lois qui précèdent en disant que, pour chaque gaz, le nonibre de molécules brisées est proportionnel au nombre de molécules rencontrées, quel que soit leur écartement, et proportionnel à leur énergie moyenne.

Enfin, les coefficients d'ionisation donneraient des indications sur la stabilité chimique des molécules.

Ici, comme au sujet des rayons cathodiques, c'est d'ailleurs faire une nouvelle hypothèse (jue d'admettre, comme dans l'électrolyse ordinaire, que looooo coulombs sont transportés par une valence-gtamme.

21. En terminant cette analyse de V effet gaz ^ effet qui, nous allons le voir, forme en général la majeure par tie des décharges observées, je rappelle que toute expérience où Von oublierait d'en tenir soigneusement compte est suspecte. J'ai d'ailleurs constaté que, môme en se défiant, il est facile d'oublier des touffes de lignes de force qui, rencontrées par les rayons, donnent leur effet gaz et faussent absolument les résultats.