HAL Id: jpa-00241911
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Submitted on 1 Jan 1914
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os 1 et 3 ; 1914
L. Kolowrat, M. Barrée, F. Croze, L. Letemmier
To cite this version:
L. Kolowrat, M. Barrée, F. Croze, L. Letemmier. Annalen der Physik ; T. XLII, n° 16 ; 1913 ; - t. XLIII, n os 1 et 3 ; 1914. J. Phys. Theor. Appl., 1914, 4 (1), pp.418-424.
�10.1051/jphystap:019140040041800�. �jpa-00241911�
418
ANNALEN DER PHYSIK ;
T. XLII, n° 16 ; 1913 ; 2014 t. XLIII, nos 1 et 3 ; 1914.
H. BAERWALD . - Sur le rayonnement secondaire produit par les rayons-canaux
(contribution à la critique des méthodes). - T. XLII (1913), p. 1287-1310.
L’auteur avait fait récemment des expériences sur les vitesses des électrons qui sont émis par une lame frappée par des rayons-ca-
naux (rayons positifs) ; les résultats se sont trouvés en désaccord
avec ceux de Füchtbauer, publiés en 1906 et 1907. Dans le but d’é- tablir jusqu’à quel point ce désaccord provenait de la différence des
méthodes, un appareil a été construit sur les indications de Fücht- bauer et mis par celui-ci à la disposition de l’auteur. Il consiste en un tube de décharge avec cathode massive percée d’un canal capil- laire ; par ce canal, les rayons positifs pénètrent dans un espace où l’on maintient un vide beaucoup plus avancé que dans le tube à
décharge. Les rayons tombent ici sur une lame d’aluminium, sous
un angle qu’on peut faire varier à volonté ; un champ magnétique
est établi parallèlement au faisceau primaire. Une portion des élec-
trons émis dans le plan perpendiculaire au faisceau, avec une vi-
tesse telle que leur trajectoire soit enroulée en un arc de cercle de rayon bien défini, arrive, à travers une série de diaphragme, sur
un petit cylindre de Faraday relié à un électromètre. On mesure la charge reçue par celui-ci, en fonction du courant qui produit le champ magnétique ; autrement dit, on détermine le nombre relatif des électrons qui sont émis avec une vitesse donnée v ; la vitesse est, comme d’ordinaire, exprimée en volts équivalents, c’est-à-
dire au moyen de la différence de potentiel qu’un électron primitive-
ment au repos devrait franchir pour acquérir cette vitesse. En procé-
dant ainsi, l’auteur a trouvé, sensiblement enaccord avec les mesu res
de Füchtbauer, que le nombre n d’électrons ayant unevitesse donnée
v augmentait avec cette vitesse jusqu’à un maximum assez mal défini, mesuré par un nombre de volts compris entre 6 et 23 ; n diminuait ensuite graduellement avec la vitesse, mais était encore considérable même à 100 volts.
Le même dispositif permet cependant de déterminer la distribu- tion des vitesses par une méthode différente, en portant la lame
d’aluminium à un potentiel positif variable; comme la vitesse de
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019140040041800
chaque électron est alors diminuée de la quantité qui correspond à
ce potentiel, on est renseigné sur le nombre des électrons ayant une vitesse donnée, si l’on mesure la charge reçue par le cylindre de Faraday lorsque le champ magnétique conserve une valeur inva- riable et que le potentiel de la lame varie depuis zéro jusqu’à une
valeur suffisante pour arrêter tous les électrons. Les résultats aux-
quels on arrive ainsi sont en contradiction manifeste avec les précé- dents ; ils montrent en effet que le nombre n est le plus grand pour des vitesses voisines du zéro, diminue rapidement avec v et devient
faible pour les vitesses supérieures à 10 volts ; la vitesse la plus
élevée qu’on puisse observer est de 25 volts. Tout ceci est con-
forme aux expériences antérieures de l’auteur, faites suivant une méthode analogue, et aux expériences de Campbell sur les rayons secondaires excités par les rayons a.
Puisqu’on obtient ainsi des résultats contradictoires avec un même
appareil, il faut qu’il y ait des causes d’erreur qui faussent tout ou partie des mesures. Après un examen détaillé de la question,
l’auteur conclut qu’il s’agit en premier lieu d’une absorption des
rayons secondaires par le gaz résiduel présent dans l’appareil. Cette absorption s’exerce d’une façon moins intense sur les rayons les
plus lents, et c’est ce qui produit le maximum apparent que la courbe fait voir dans le cas de la méthode du champ magnétique.
Dans la seconde méthode, les rayons qui arrivent dans le cylindre
de Faraday possèdent, à leur sortie de la lame, toujours la même
vitesse restante et sont par conséquent absorbés au même degré, quel que soit le potentiel delà lame.
Une seconde cause d’erreur réside en ce que les ions produits par les rayons primaires dans le gaz résiduel diffusent à l’intérieur de
l’appareil ; certains d’entre eux arrivent jusqu’au cylindre de Fa- raday et lui communiquent leur charge. Comme la première, cette
cause d’erreur ne se fait valoir que dans la méthode du champ magnétique ; les vitesses supérieures à 25 volts qu’on observe dans
ce cas sont un effet apparent dû à la diffusion. C’est donc le pro- cédé du champ électrique qui donne des résultats immédiats quant
à la distribution réelle des vitesses ; mais la méthode magnétique
ne fait que les corroborer, lorsqu’on en interprète les résultats en
tenant compte des deux causes d’erreur indiquées.
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L. MYSSO WSK y et K. NESTURCH. - Sur les décharges saccadées d’une pointe
et sur la méthode électrique pour la numération des particules cl.
-T. XLII1 (1.914). p. 461.-472.
On sait que Rutherford et Geiger ont imaginé, pour mettre en évidence l’effet ionisant des particules a. individuelles, une méthode qui consiste à faire entrer les particules dans un tube cylindrique
contenant de l’air sous basse pression et muni d’une électrode axiale reliée à un électromètre ; le cylindre étant chargé à un potentiel
presque suffisant pour produire une décharge disruptive, l’entrée de chaque particule provoque une forte ionisation par choc et se traduit par une déviation de l’électromètre.
Il importe de remarquer que des déviations semblables se pro- duisent souvent aussi en l’absence d’une source qui émette des par-
ticules oc; Rutherford et Geiger ont attribué cet effet à la radioactivité naturelle des parois du cylindre et ont cru en être quittes en réglant
le potentiel ou la pression de façon à les faire disparaître. Les auteurs
de ce mémoire trouvent cependant que, dans des conditions appro-
priées, il n’est pas possible de faire le départ entre ces « déviations
naturelles » et les déviations produites par les particules (x; bien plus, le système peut être réglé de telle façon que les déviations spontanées cessent tout juste de se produire, mais qu’elles appa- raissent de nouveau lorsqu’on approche une source ionisante quel-
conque ; le rôle de cette source consiste alors uniquement à amorcer
les petites décharges saccadées qui correspondent aux déviations
naturelles. Il est évident qu’en faisant agir les rayons « sur un sys- tème réglé de cette manière, on n’a aucune preuve de ce que les dé- viations observées soient réellement dues aux particules BJ.. indivi-
duelles. La même objection s’applique à plus forte raison au travail
récent de Geiger (1), où les particules « et S sont comptées à l’aide
des décharges d’une pointe qu’elles servent à amorcer.
L’apparition des décharges spontanées quasi périodiques, la fré-
quence et l’intensité avec lesquelles elles ont lieu, dépendent d’une
foule de circonstances, telles que la pression du gaz, le potentiel .appliqué, la sensibilité de l’électromètre employé, enfin l’état de la surface interne de la chambre d’ionisation. Mieux la surface
(t) Le Radium, t. p. 316-318; 1913.
est polie et plus il est difficile de provoquer les déviations spon- tanées ; on agit dans le même sens si l’on prend soin de rendre
le fil axial bien centré et droit. La supposition la plus plausible que l’on puisse faire sur la nature de ces décharges consiste à y voir un
effet de saillies ou d’aspérités présentes sur la surface du cylindre,
ou du fil. Toute saillie favorise évidemment l’apparition anticipée de
la décharge, en augmentant localement la densité électrique ; comme
la masse du gaz dans lequel cette décharge peut se produire est faible, la distribution des ions dans le volume correspondant varie continuellement ; si le potentiel est presque suffisant pour la décharge,
cette distribution peut, de temps à autre, devenir telle que les con- ditions de l’ionisation par choc se trouvent momentanément remplies,
et le courant passe pour cesser aussitôt après. C’est ainsi qu’un régime peut s’établir dans lequel les décharges se suivent avec l’as- pect d’un phénomène périodique.
L. KOLOvVRAT.
J. STARK. - Remarque sur une communication de MM. E. Wagner
et J. Fellka7zals.1?.afilen (1’).
-P. 47-4’8.
Réclamation de priorité. Stark a étudié les rayons-canaux secon- daires (Felclkanalstrahlen) bien avant Wagner et Kiitschewski ; ; l’une des méthodes qu’il a employées est semblable à celle de ces
auteurs (2).
’
M. BARREE.
P. DEBYE. - Interférence des rayons de Rôntgen
et agitation thermique. - P. 6J-9~:
Bien que la théorie simplifiée de L’influence de l’agitation ther- mique sur l’interférence des rayons de Rontgen n’ait pas encore été vérifiée expérimentalement, l’auteur la reprend dans ce mémoire en
renonçant aux deux hypothèses de l’indépendance des atomes les
uns par rapport aux autres et de la possibilité de ne pas introduire les
quanta d’énergie et de se contenter de l’équipartition.
L’auteur effectue les calculs en supposant successivement qu’il y a (1) Voir ce volume, page 245.
(2) J. STARK, de Phys., 13, p. 389, t90~; Phys Zeitsch., ii, p. 1.’11, 1910.
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ou qu’il n’y a pas d’énergie au zéro absolu. Il rend les formules cal- culables au moyen de quelques approximations.
L’agitation thermique n’a pas d’influence sur la netteté des maxima d’interférence, mais agit sur leur intensité. Cette intensité diminue
exponentiellement : 1° quand la température s’élève ; 2° quand l’écart angulaire entre la direction du faisceau incident et la direction de l’observation augmente; 3° quand la longueur d’onde diminue.
L’exposant de cette fonction exponentielle s’annule au zéro absolu
si l’énergie y est nulle, il garde une valeur finie si elle ne l’est pas;
l’aspect des courbes représentant l’énergie en fonction de l’angle
d’écart aux diverses températures permettra donc de décider s’il existe de l’énergie au zéro absolu.
L’intensité d’interférence s’accompagne d’une intensité diffusée
qui est maximum là où la première est la plus faible.
Les phénomènes peuvent se calculer numériquement d’une ma-
nière approchée si l’on a des données suffisantes sur la variation des chaleurs spécifiques avec la température.
CARL BERGHOLNI. - Biréfringence des couches métalliques obtenues par pulvérisation cathodique. - P. I-23.
L’auteur applique la méthode de Brace (1) à la mesure de la biré- fringence de ces lames. Cette méthode repose sur l’interposition d’un
mica couvrant la moitié du champ. L’auteur calcule d’une ma-
i00
nière différente de M. Brace les résultats des mesures. Elles ont porté
sur des couches d’argent, de platine, de palladium, de bismuth, de
cuivre et d’or. Le rapport des différences de phase correspondant
à deux couleurs est égal au rapport inverse de leurs indices. L’hypo-
thèse de Rumpelts est donc inexacte. L’auteur croit que la biréfrin- gence est due à une forme ellipsoïdale des particules métalliques.
P. JOB.
CHR. FUCHTBAUER et W. H OFMANN . - Sur l’intensité maxima, l’amortissement et la distribution vraie de l’intensité des raies de séries dans les spectres d’ab- sorption. - P. 96-134.
On sait que d’après la théorie de Drude, si l’on désigne par n l’indice de réfraction d’une substance, par x son coefficient d’ab-
(1) Phys. Rev., XVIII, 70 ; 1904.
sorption, par vo la fréquence correspondant à une bande d’absorp-
tion étroite de la substance, par N le nombre par unité de volume des électrons de masse 1n et de charge e qui entrent en jeu dans le phénomène de l’absorption, par v’ la constante d’amortissement de
ces électrons, on a :
na étant la valeur de n pour v J v,,, p étant égal à 4-zNe2et pu à v-v.
Si on désigne par (nx),n la valeur de nx correspondant au maxi-
mum de l’absorption, on a alors :
Les auteurs se sont proposés de déterminer (nx),n, v’ et la varia-
tion de nx à l’intérieur des raies d’absorption de la série principale
du caesium.
Pour obtenir des valeurs qu’on puisse reproduire à volonté de l’absorption maximum et de l’amortissement, ils ont opéré sur du
caesium contenu dans des tubes de verre chauffés à une température
uniforme.
Ils ont obtenu les résultats suivants :
.
