Obtention d'un ion isolé, mesure précise de sa charge; correction à la loi de Stokes

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Obtention d’un ion isolé, mesure précise de sa charge;

correction à la loi de Stokes

R.A. Millikan

To cite this version:

R.A. Millikan. Obtention d’un ion isolé, mesure précise de sa charge; correction à la loi de Stokes.

Radium (Paris), 1910, 7 (12), pp.345-350. �10.1051/radium:01910007012034500�. �jpa-00242437�

Obtention d’un

^ion

isolé,

^mesure

précise ^de

^sa

charge;

correction

à

la loi de Stokes.

Par R. A. MILLIKAN

[Université ^de Chicago. ²⁰¹⁴ Laboratoire de Physique.]

I. Introduction. ^-

L’objet

^{de cette communica-}

tion est une nouvelle méthode pour étudier ^l’ionisa- tion dans les gaz, méthode qui ^a permis ^d’arriver

aux résultats suivants.

1. On a pu observer

l’acconplement

^d’une goutte minuscule d’huile soit à un ion

atmosphérique

isolé,

soit a un nombre

quelconque

^{de ces} ions variant entre 1 et 150, ^{et suivre cette} goutte ^{dans le} champ

visuel d’une lunette aussi longtemps qu’on ^voulait.

2. En étudiant les mouvements d’une gouttelette

semblable sous l’action simultanée de la pesanteur ^et d’un champ électrique, ^{on a} pu fournir ^une démons- tration directe et tangible ^{de ce} postulat que les

charges

électriques,

quel que soit leur mode de pro- duction, ^sont toujours ^des multiples ^{exacts d’une}

méme charge élémentaire.

5. On a pu ^mesurer la valeur exacte de cette

charge élémentaire, ^{en évitant toute} supposition ^théo- rique sujette ^à caution ; ^la précision ^{n’était limitée}

que par celle ^avec

laquelle

^{on connaît le} coefficient de viscosité de l’air.

4. On ^a déterminé directement l’ordre de grandeur

de l’énergie cinétique ^de l’agitation thermique ^des molécules, ^{et on a donné} par là ^une preuve nouvelle,

directe et convaincante en faveur de la théorie ciiié-

tique de la matière.

5. On a fait voir que la grande majorité ^{des ions de} l’air, ^tant positifs que négatifs, portent ^{une seule} charge élémentaire; mais que certains d’entre eux

peuvent ^en porter plusieurs, ^ce qui voudrait dire que des phénomènes de valence peuvent ^{avoir lieu dans}

un gaz ionisé.

6. On a montré que la loi de Stokes relative au mouvement d’une petite sphère ^{a travers un milieu}

résistant ne s’applique plus lorsque le diamètre de la

sphère ^devient comparable ^au libre parcours moyen des molécules du milieu., ^{et on a} établi la correction

qu’il ^faut apporter u la loi dans ce cas.

Il. Méthode expérimentale. ^- Un nuage de

gouttelettes ^{fines d*huile, de mercure ou d*une autre}

substance ^{non volatile est} formé, ^{â l’aide d’un} puhé-

risateur, au-dessus d’un condensateur à

plateaux

horizontaux. Le plateau supérieur ^étant percé ^au

centre d’un trou

d’épingle,

^un petit ^{nombre de} gout-

telettes tombent librement dans

l’cspace

compris ^entre

les plateaux ; ^{le trou est alors bouché} pour ^éviter les courants d’air. Le condensateur

employé

^consistait généralement ^{en deux} plateaux ^{de laiton} massifs, circulaires (diam. ^{= ?0} cm) ^{et bien} drossés, ^iiiainle-

nus exactement à 16 mm l’un de l’autre au moyen de trois petites cales d’ébonite. Les

plateaux

^sont

enfermées de tous côtés et la température réglée ^de fiçon à supprimer ^les mouvements d’air dans le con-

densateur. Une fois la gouttelette ^dans le condensa- teur, elle ^est éclairée par ^un faisceau venant d’un

arc électrique ^{à travers une} petite fenêtre; elle appa- rait alors dans le champ ^{de vision d’un} cathétomètre

comme une étoile brillante sur fond noir. Sous l’action de la pesanteur, ^cette étoile tombe lentement vers le

plateau inférieur; ^{mais avant}

qu’elle

l’atteigne, ^un champ ^{de 5000 à} 8000 volts est appliqué ^aux plateaux,

et si la gouttelette ^{avait à} l’origine (c’est-à-dirc ^au

moment où elle a été forlnée dans le

pulvérisateur),

une charge ^de sigiie ^{et de} grandeur convenable, ^elle

est repoussée ^{vers le haut} par ^le champ. ^Avant qu’elle

ait pu toucher ^au plateau supérieur, ^on supprime ^le champ ^{et on met les} plateaux ^en court-circuit; la

goutte ^{se relnet à} tomber, ^et on mesure exactement le temps qu’elle emploie à franchir la distance corres-

pondant ^à l’intervalle des lils formant le réticule de la lunette’. On rétablit le champ ^et on Juesure de

nouveau le temps ^de passage correspondant : ^{ces deux} opérations peuvent ^être répétées alternativement un

nombre de fois indéfini.

De temps ^en temps, ^la gouttelette ^{cueille un des}

ions toujours présents ^{dans le} condensateur, qu’il s’aâisse de l’ionisation normale de l’air atmosphérique

ou de celle produite par du radium ^ou des ravons X ;

ce fait se traduit aussitôt par ^un changement ^{de la}

i ilosse obseiiée avec champ. En connaissant ce chan- gement. ^en signe ^{et en} grandeur, ^{et en le} comparant

1. Cette distance variait généralement ^{entre 1 et 1.3 cm.}

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/radium:01910007012034500

346

à la vitesse sans champ (laquelle ^{reste bien entendu}

invariable),

^on calcule le signe ^{et la valeur exacte de la} charge ^{de l’ion} cueilli; ^{l’erreur d une} observation iso- lée ne doit _pas

dépasser

1 /,) pour 100. Les conclusions énoncées dans le paragraphe ^{1 sont} déduites directe-

ment et simplement ^{des valeurs des vitesses observées.}

III. L’équation suivante établit la relation entre la

masse 11t d’une gouttelette, ^sa charge en, ^{sa vitesse v,}

sans

champ

^{et sa} vitesse 1’2 dans un champ ^F:

densité de Fairct 03BC son coefficient ^do viscosité. Comme

d’autre pari :

on u, ^en combinant les trois dernières équations,

En mesurant v1 ^et 1)2 ainsi qu’il ^{a été dit}

plus

^haut

on peut donc déterminer la charge en que la goutte

possède

^à chaque ^instant.

Tableau I.

Un remarquera que la iôrmule (1) ^ne contient im-

plicitement que ^cette seule supposition que la ^vitesse de la goutte ^est proportionnelle à ^{la force} qui ^{la sol-} licite ; ^{or cette} supposition ^est vérifiée d’une façon

complète et précise

par les expériences

qui

^{vont être}

décrites.

Admettons provisoirement, polir ^une es LÍn1ation

préalable ^{de la} charge en, que la loi de Stokes s’ap- plique à ^nntre goutte, c’est-à-dire que l’on ^{a :}

si fi est le rayon de la goutte, cr ^sa densité, p ^la

IV. Le tableau 1 représente ^{rune des séries de}

mesures, où les mouvements de la goutte ^{ont été sui-} vis pendant ^un tem ps, exceptionnellement long, ^de quatre ^{heures et} delnie. ’1’0 ^{est le} temps;en secondes, que la goutte ^{met à} passer ^entre les fils ^sous l’action de la

pesanteur seule-,

^on voit qne ^ces temps ^{sont bien} concordants d’un bout à l’autre de la série, ^sauf petite-

être pour les 10 premier, quoiqu’il y ait ^une légère

augmentation

systématique ^{due à} l’évaporation ^lent

de la goutte. Cette concordance montre qu’on ^avait

réussi à éliminer les conrants de convection et autres

perturbations

^{dans l’air du} condensateur; ^{ce résultat}

n’a été acquis qu’au prix de difficultés considérables.

En

particulier,

^{on évitait} l’échauffement par l’arc ^en filtrant ses rayons a ^{travers 60 cm. d’eau et en ne les}

laissant pénétrer dans le condensateur que

pendant

^le

temps strictement nécessaire ^aux lectures. L’absence de courants d’air est démontrée aussi par ^ce fait _que la

gouttelette

^{eiécutait ses} mouvements de va-et-vient

toujours ^{sur une même} verticale, ^{sans s’en} écarter ^de

plus

^{de’ à 5 mm. au} bout d’une heure et plus.

Tp ^{est le} temps ^de passage de ^la goutte ^{lors de son}

mouvement ascensionnel sous l’influence comhinée de la pesanteur ^{et du} champ électrique; la différence de

potentiel

^{Y entre les} plateaux ^a varié dans cette série

entre 7950 et 7750 volts. Les temps Tr ^{restent cuns-}

tants

pendant

^un certain nombre de _mesures, puis augmentent ^{ou baissent} brusquement; ^{comme la} charge initiale de la goutte ^était négative ^{dans ce cas,}

une augmentation ^du temps signifie que c’est un ion

positif

qui ^{vient d’être}

happé

par ^la goutte, ^{et une} diminution signifie que c’est un ion

négatif.

^{On a}

réuni par des accolades les temps ^TF qui forment des groupes de valeurs constantes; la troisième colonnc du tableau contient les valeurs de en ^calculées

d’après

la formule (5) pour la moyenne de chacun de ^ces groupes.

En se bornant à la seconde partie ^{de la série, où}

les mesures ont été

plus précises,

^{on constate} que ^si l’on

disp’ose

les valeurs de en par ordre croissant ^et

qu’on prenne les différences de

chaque paire

^{de valeurs}

consécutives, ^ces différences sont sensiblement cons-

tantes :

La moyenne ^est 4,95. 10- 1°’ U. E. S. ; ^{il est clair} qu’elle représente ^une première

approximation

^{de la} charge élémentaire d’un ion. On divise alors chacun des nombres en par ^un nornhre eniier n tel _{que le}

quotient soit aussi voisin que possible de 4,93.10-10 ;

T2 est donc le nombre de charges élémentaires que la goutte

possède

^à chaque instant. On voit _que les _quo-

üents e1 ^{ainsi obtenus sont très} constants, ^{ils ne dif-} fèrent pas plus d’un demi pour ^cent de leur moyenne

qui ^est 4,917.10-10. ^{On a donc la} une mesure pré-

cise de la charge élémentaire, ^en admettant toutefois que la loi de Stokes soit applicable ^{à la} goutte ^exa..

minée.

On peut ^{faire encore} les remarques suivantes à pro- pos du tableau I.

1) ^La charge initiale de la goutte ^{due aux frotte-}

ments qu’elle ^{a subis en se} formant dans le

pulvéri-

teur, ^est 54,47.1 O-to, soit, ^{à très} peu ^{de chose} près,

le septuple ^{de la} charge élémentaire 4,917.10-10; ^la

même concordance se retrouve dans chacune des 100 à 200 séries que nous avons faites, ^M. Harvey ^Fletcher

et moi ; c’est-à-dire que la charge ^{initiale est} toujours

un

multiple

^{exact de la} charge ^la plus petite que la goutte puisse cueillir dans l’air. Quant ^{à la} charge

cueillie, ^{elle est} toujours égale ^{à la} quantité ^élémen- taire, ^{calculée comme} ci-dessus, ^{ou à un}

multiple

peu élevé de cette quantité.

2) ^Il n’y ^{a aucune} différence

systématique

^entre

les charges ei obtenues pour divers temps TF, quoique

ceux-ci aient varié entre 580, et 6,7. ^{On en} déduit que les valeurs calculées de et ^ne dépendent pas de la vitesse de la goutte; ^ceci prouve l’affirmation ^avancée

plus

^haut, que la vitesse ^est rigoureusement propor- tionnelle à la force.

5) Puisque ^la charge ^{de la} goutte ^{a varié entre} 4e1

et 1 7el ^et que ⁿⁱ les valeurs de To ni ^celles de e, ^ne dénotent aucune différence correspondante, ^{on conclut}

encore que la résistance que 1 air oppose ^{au mouve-} ment de la goutte ^ne

dépend

pas du fait

qu’elle

^soit chargée ^{ou non.}

4) ^{On voit} que, d’une manière

générale,

^la goutte

ne

s’adjoint

^un ion que dans les intervalles de temps

ou il n’existe pas de champ ^{entre les} plateaux ; ^en effet, ^{s’il en était} autrement, il y aurait beaucoup ^de

nombres

irréguliers parmi

les valeurs de Tp ; ^{or il}

n’y en

^{a eu} qu’un ^{seul. On}

s’explique

facilement ce

fait en considérant que dans des

champs

aussi intenses que ^ceux

employés

^ici, la vitesse d’un ion est de l’ordre de 10’ cm/sec; pour

qu’un

^{ion soit}

happé

par la goutte, il faut donc que la molécule ionisée se trouve

juste ^{sur la même} verticale que la goutte, ^ce qui ^est

en général peu

probable.

^Au contraire, ^en l’absence du champ, ^{les ions ne sont} sollicités que par l’agita-

t:on thermique ^et peuvent facilement se rencontrer tôt ou tard avec la goutte.

5) ^{Dans la} première

partie

^{de la série, la} goutte

portait

^{de 12 à 17} charges négatives ; mais ceci ne

l’empêchait

pas de s’adjoindre ^{de nouveaux ions} néga-

tifs. L’énergie nécessaire pour qu’un ^ion négatif’ soit poussé, ^en dépit ^{de la} répulsion électrostatique, ^vers

la goutte chargée négativement, ^ne peut

provenir

^du cllamp, puisque ^le

phénomène

^se

produit

précisément

lorsque

^le champ ^est

supprimé;

^{elle ne} peut ^non plus

être due à une

projection

^{de l’ion} par la molécule au

moment où celle-ci fait explosion, ^{car dans ce cas} égale-

ment les ions viendraient se coller sur la goutte ^aussi

bien (ou presque ^aussi bien) ^{dans un} champ que ^sans

champ. ^{On a donc ici une} preuve directe de ^ce qu’un

ion

possède

^{une certaine} énergie cinétique d’agitation, qui ^est suffisante pour vaincre la répulsion électrosta-

tique ^{de la} goutte. ^Cette énergie peut facilement être calculée en connaissant le rayon de la goutte qui ^a

été de 0,000 197 cm, et la valeur exacte de la charge

élémentaire qui, d’après 1"ensemble de nos expériences

est de 4,902.10-10 ^{U. E. S.} L’énergie nécessaire pour pousser ^un ion chargé ^{de e contre une} sphère ^de

rayon ^r chargée ^{de 16e, est}

348

L’équation de la théorie cinétique

combinée avec la valeur de e qui ^{vient d’ètre} citée, conduit au nombres de 5,756.10-14 ergs pour l’éner-

gie

cinétique d’agitation

^d’une molécule; ^{suivant la}

loi de Maxwell-Boltzmann, ^{c’est aussi} l’énergie ^ciné- tique

d’agitation

^{d’un ion.} On voit que ^cette valeur est à peu près

triple

^{de la}

précédente ;

il s’ensuit que ^si l’on chargeait ^la goutte négativement

jusqu’à

^{un tel} degré que

l’énergie potentielle

^{de sa} charge ^{fût trois}

fois plus

grande

que celle

qu’avait

^la goutte ^consi- dérée ici, ^la goutte perdrait la faculté de

s’adjoindre

de nouveaux ions négatifs. L’expérience ^montre que tel est bien le cas ; ^en effet, ^une goutte ^très chargée

avait

toujours beaucoup

^moins de tendance à cueillir des ions de son signe, ^et pour ^une goutte que ^nous

avons observé

pendant

près ^de quatre ^{heures et}

qui

avait un rayon de 0,000658cm, ^une charge

négative

de 126 à i 50 unités élémentaires et, par conséquent, ^une énergie

potentielle

^{de 4,6.10-14 à} 5,47.10-14 ergs,

nous n’avons constaté

qu’une

seule fois en ces quatre

heures qu’un ^ion

négatif

^{soit venu se poser sur la}

goutte quoique l’ionisation ait été

plusieurs

^fois

plus

intense que dans le ^cas du tableau 1. Il est donc prouvé

d’une manière directe et indépendante ^{de toute théorie,}

que l’énergie cinétique d’agitation ^{d’un ion ou d’une}

molécule est de l’ordre de 5. 1 0-l- _ergs, ainsi _que le

veut la théorie

cinétique.

6) ^La majorité ^des changements ^{de vitesse} qu’on

trouve dans le tableau

correspondent

^à des variations d’une seule unité dans le nombre _n; c’est donc que la majorité ^{des ions ne} portent qu’une ^seule charge.

Quant ^aux variations égales ^{à 2 ou à 5,} qui ^se pré-

sentent

également

^{dans le tableau, elles ne suffisent}

généralement

pas pour établir l’existence des phéno-

mènes de valence, pour des raisons qu’il ^serait trop long

d’exposer

ici ; i mais une indication induhitable

a été fournie par ^{un cas} qui ^s’est

produit

^{vers la fin}

de la série, ^{oû la} goutte ^s’est chargée d’un ion double

négatif

pendant

^{son mouvement} ascensionnel en pré-

scnce du champ ^et pendant que j’étais ^{en train de la} regarder.

7) ^{Dans la} première partie ^{de la série, l’air du}

condensateur était ionisé par les rayons d’un échan- tillon de radium (500 mgr. de bromure d’activité

3 000)

placé

^{à un mètre et demi. Ensuite on} approcfle

le radium à une dizaine de centimètres et on modi- fie artificiellement de six unités la charge ^{de la} goutte, par ^un

procédé

qui ^{va être} indiqué ^{tout à} l’heure; puis ^{on a} emporté le radium dans une autre

pièce, ^{de sorte} que ^dans la dernière partie ^{de la série}

on n’a eu affaire qu’à l’ionisation normale de l’air.

I,e procédé employé pour modifier la charge ^con-

siste en ceci. Supposons qu on ^veuille ajouter ^{à la}

goutte ^des charges négatives ; ^on l’arrête alors à peu de distance du

plateau positif,

par

l’application

^d’un champ convenable, ^{et on} place ^{le radium de} façon ^à produire ^une ionisation uniforme entre les

plateaux.

Dans ces conditions, ^{si on admet en}

première

approxi-

mation que la mobilité ^et le nombre d’ions des deux

signes ^{sont les mêmes, la}

probabilité

pour ^un ion

négatif

^de rencontrer la goutte ^{sera à la}

probabilité correspondante

pour ^un ion positif, ^{comme la distance}

entre la goutte ^{et le}

plateau

négatif ^{est à} la distance

entre la goutte et

leplatcau

positif; si donc la goutte

est près ^du

plateau positif,

^{elle se} chargera négati-

vement de

préférence 1.

V. En calculant les valeurs de _ci pour différentes gouttes, ^{on a trouvé au début des} divergences ^nota;-

bles mème pour celles qui avaient la même vitesse _v1, par conséquent ^{les mêmes} dimensions ; pourtant ^(ha-

quc goutte

prise

isolément donnait des valeurs très concordantes entre elJes. Cette

irrégularité

^{a été éli-}

minée en soufflant les gouttes ^{dans de l’air}

privé

^de poussières ; ^{dans ces} conditions, ^{si la} vitesse Vi ^est

à _peu près ^{la même} pour deux gouttes, les valeurs

de e1 ^sont égales, ^{même si} les différences de

potentiel

V varient considérablement. Au contraire, pour des gouttes de vitesse différente, e1 ^{ne reste} pas invariable, mais diminue à mesure que vi augmente. ^{Ceci tient} évidemment à ce que la loi de Stokes ne trouve

plus

son

application

^exacte.

Pour étudier ces

divergences

^{d’une façon}

précise,

nous avons fait un grand nombre d’observations sur

des gouttes d’huile dont les vitesses ont varié entre des limites

qui

^{sont dans le} rapport ^{de 1 à 560. Le}

nombre total des gouttes ^étudiées

pendant

^{un inter-}

valle de

cinq

^{rnois a été 100 à 200; en} supprimant ^les poussières, ^en

réglant l’évaporation

^des gouttes, ^en

employant

^un

elironographe

^{au lieu d’un} compte- secondes, ^en faisant alterner les lectures faites par M. Fletcher avec les miennes, afin d’éliminer

l’équa-

tion

personnelle,

nous sommes parvenus ^{à un} degré

de précision beaucoup

plus grand

que celui qu ^{on a}

eu dans le tableau I. Voici, ^à titre

d’exemple,

^deux

séries faites dans de bonnes conditions ; la seconde se

signale par le grand ^{nombre de} charges élémentaires

présentes. ^{Le calcul}

approximatif

de e1 ^{à l’aide des}

différences donne des moyennes ^{exactes à} 1/2 pour 100

près, ^même lorsque n ^{est très} grand; ^{mais la} préci-

sion est augmentée ^de beaucoup ^{en divisant les e} par n, aussitôt qu’on ^{connaît les n}

d’après

^le calcul des différences.

1. En réalité, la mobilisé et le nombre d’ions négatifs ^{sont un}

peu plus grands ; c’est pour ^cette raison que les gouttes ^ont toujours ^une certaine tendance à recueillir plutôt ^des charges négatives. ^Par conséquent, pour pouvoir ^les garder pendant longtemps ^{dans le} champ ^{visuel sans} qu’elles ^finissent par ^se uerdre sur les plateaux, ^{il e,t} préférable de choisir des gouttes chargées négativement dès le début.

Tableau II.

Tableau III.

Diffërcnces :

Le tableau IV contient les résultats définitifs de

toutes les séries faites pendant ^une période ^{de 47}

jours

consécutifs, ^à l’exception toutefois de trois séries con-

duisant à des valeurs de ei qui ^{sont de 2 à 4} pour 100 trop ^faibles pour ^trouver leur

place

^sur la courbe de la fige ^1,

qui

^{est la} représentation

graphique

^{du ta-}

bleau IV. Il est

probable

que dans chacun de ces cas anomaux on a eu deux gouttes collées ensemble au

lieu d’une; ^en effet, ^{on n’a} jamais ^observé de valeurs de e1

qui

^{aient été} trop élevées, ^{et d’autre} part ^la

sphère

est, de ^tous les corps ayant ^{même masse et même} densité, ^celui

qui

^{doit tomber le}

plus

^{vite. La} goutte du tableau 1 est du nombre de ces gouttes anomales,

Tableau IV.

car elle donne une valeur de ei trop faible de 4 _pour

’100 _p1ur s’adapter ^{à la courbe; c’est la} plus grande

déviation qu’on ^n’ait jamais ^observée.

VI. Correction à la loi de Stokes. Un

procédé

que j’indiquerai ^{ailleurs conduit à} remplacer ^{la for-}

mule (2) par la suivante :

350

où a est lc rayon de la goutte, ^{1 le libre} parcours moyen d’une molécule du _gaz et A une constante à déterminer par les expériences. ^{Il se trouve} que A

co’incide, ^{dans les limites des erreurs} expérimentales,

c’est-à-dire à 1 ou 2 pour ’J 00 près, ^avec la valeur dé- duite par ^M. Cunninghanl1 par des considérations fon- dées sur la théorie cinétique; la valeur de A _que donnent nos expériences ^{est donc} égale ^{à 0,815. La}

connaissance de A permet de calculer le rayon ^en le tirant de la formule

(4) ;

les résultats sont portés

au tableau lV.

VII. Valeur absolue de la charge ^élémen-

taire. Si dans la formule (5) ^{on tient} compte ^{de la}

modification _que nous venons d’introduire et qu’on

désigne

par ^e la valeur absolue de la charge ^élémcn-

taire et par et, ^comme

précédemment,

la valeur cal- culée en supposant ^exacte la loi de Stokes dans sa

forme

(2),

^{on trouve :}

Les valeurs de e résultant de cette formule ont été

également inscrites dans le tableau IV; ^{on a} seule-

ment omis celles relatives aux 4’

premières

^{et aux 6}

dernières

expériences (quoiqu’elles

n’eussent pas modifié sensiblement la moyenne finale), parce que les erreurs

expérimentales

^sont relativement

plus

grandes lorsque ^les gouttes ^{sont très lentes ou très ra-}

pides.

La moyenne finale de ^{e est} 4,9016.10-10 ^{U. E.} S. ; l’erreur

probable

calculée à la manière habituelle est

environ 1/10

pour 100 ;

^{mais, comme} le coefficient u de viscosité de l’air entre dans notre formule, ^la

précision ^{de e est limitée} par ^{celle avec} laquelle ^on

connait _p.. Après ^une étude détaillée de toutes les

Fig. 1.

données

qu’on possède

sur p,

je

^me suis arrèté à la valeur u==0,0001785 (à 15°) que

je

^{crois exacte à}

moins d’un demi pour 100 près.

Il est très intéressant de constater l’accord parfait qui ^{existe entre nos résultats et la formule} théorique

de M.

Canningham;

toutefois, l’exactitude de notre

valeur finale de la

charge

élémentaire ne

dépend

d’aucune

explication particulière

quant ^{à la raison} qui ^{met la loi de Stokes en} défaut. Il ^se

pourrait

que des

expériences

^{avec une substance autre} que l’huile conduisissent à une valeur différente de A : mais notre valeur de e n’en serait nullement affectée. II est très

important ^{de savoir si une} variation du libre parcours

(qu’on

pourrait produire

^{soit en} faisant varier la

pression, ^{soit en} prenant ^{un autre} gaz) ^{entraîne une}

variation de Ci conforme à la théorie de M. Cunnin-

gham ; ^nous comptons ^bientôt

pouvoir

^{éclaircir ce}

point

^{et faire une} nouvelle communication à ce

sujet.

[Manuscrit reçu le 28 Novembre 1910].

(Extrait par L. KOLOWRAT).

La recombinaison des

^ions

produits dans les gaz par les rayons 03B1

Par M. MOULIN

[École ^de Physique ^et de Chimie. ^- Laboratoire de Physique.]

1. 2013 Les ions produits ^{dans les} gaz par les rayons x

se comportent, après ^leur production, exactement de la même manière que les ions

produits

par d’autres agents ionisants. Mais il n’en est

plus

de méme si l’on étudie ces ions au moment même de leur for-

mation ; ^en

particulier,

^{on sait} que le ^courant de satu- ration est beaucoup plus ^{difficile à} obtenir dans un

gaz soumis ^à 1’action des rayons ^ce que si ^ce gaz ^est soumis à l’action des rayons Röntgen.

MM. Bragg ^{et Kleeman2,} qui ^{ont attiré} l’attention

1. V. Le RadiulII. 7 (1910 556.

2. BRAGG et KLEEMAN, Phil. Mag., ¹ⁱ (1906) ^466.

sur ce fait, ^ont trouvé que la courbe de saturation

(courant ^en fonction de la différence de

potentiel)

pré-

sente des caractères tout à fait spéciaux : ^{si le cou-}

rant est assez faible, la courbe tracée en fonction ^du clzantp ^ne dépend sensiblement pas ^en valeur rclati re de la distance des

plateaux

du condensateur enlre

lesquels ^on produit l’ionisation elle ne dépend pas

non plus ^de l’intensité du courant de saturation.

Ces faits expérimentaux ^{sont très nets si l’on} emploie l’appareil ^de Bragg.

Pour les interpréter, ^M. Bragg ^a supposé que la rccon ninaison la plus importantc s’cffcctuc entre les