Pulsation d'une décharge H. F. par filament de zirconium

HAL Id: jpa-00235330

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00235330

Submitted on 1 Jan 1956

HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

Pulsation d’une décharge H. F. par filament de zirconium

J. Desjonquières, R. Geller, F. Prévot, R. Vienet

To cite this version:

J. Desjonquières, R. Geller, F. Prévot, R. Vienet. Pulsation d’une décharge H. F. par filament de

zirconium. J. Phys. Radium, 1956, 17 (2), pp.166-167. �10.1051/jphysrad:01956001702016601�. �jpa-

00235330�

166

DISPOSITIF POUR L’ÉTUDE

DE LA PROPAGATION DES ULTRASONS DANS LES GAZ FORTEMENT COMPRIMÉS

Par Jack NOURY,

Laboratoire des Hautes Pressions, ^Bellevue La méthode de la diffraction de la. lumière [1] ayant permis ^{de mesurer la vitesse des} ondes ultra-sonores dans les gaz comprimés ^{et en} particulier ^{dans le}

domaine critique [2] [3], j’ai ^{été amené} il y ^a quelques

années à étudier une bombe spécialement conçue pour étendre ces mesures au domaine des pressions ^élevées.

Celle-ci est constituée _par un corps cylindrique ^massif

en acier 819 percé ^de part ^en part ^{suivant son axe de} révolution et un axe perpendiculaire. Ces deux perçages sont usinés de manière ^à recevoir l’entrée _{de gaz} à la

partie supérieure, ^{l’entrée de courant à la} partie ^infé-

rieure de la bombe et les deux fenêtres en regard ^dans

la direction perpendiculaire ^{à celle de} propagation ^des

ultra-sons.

Une coupe verticale de cet appareil ^est représentée

par la figure ^ci-contre.

Les différentes entrées de la bombe sont toutes conçues suivant le même principe :

Une embase percée ^{en acier traité est fixée sur le}

corps de la bombe ^au moyen d’un écrou ^et d’un contre-

écrou, l’étanchéité de ce montage ^est assurée par ^un

joint ^de plomb ^{enserré entre deux} rondelles d’acier dur. Ce dispositif est auto-serreur.

L’extrémité de l’embase qui ^{est située à} l’intérieur de la bombe est polie ^et optiquement plane, ^{sur celle-ci}

vient s’appliquer ^un disque ^{de verre} Calex dont la face est planée de la même manière.

Ce disque ^{est maintenu au contact de l’embase au}

moyen d’une bague métallique ^{vissée sur celle-ci.}

L’entrée de courant a. été étudiée de manière a avoir des dimensions juste suffisantes pour supporter ^sans claquage.une ^{tension H. F. d’environ 2} 000 volts.

Ceci conditionnait l’ensemble des dimensions de la bombe qu’il ^{convenait de rendre} minimum pour ^en faciliter la manutention.

Dans l’entrée de courant, ^le disque ^{de verre des fenè-}

tres est remplacé par ^un ensemble de petites pièces comprenant ^une cuvette, ^un ressort et un doigt qui

conduit le courant H. F. sur la face inférieure du quartz piezoélectrique. ^{Cet ensemble se trouve} donc isolé

,

électriquement de l’embase

et par conséquent ^de la

masse, ^on y injecte ^la tension H. F. depuis ^{le coaxial}

du générateur ^au moyen d’une longue tige ^{d’acier de}

petit ^diamètre traversant l’embase et simplement

vissée dans la petite ^cuvette précédemment citée ;

celle-ci est centrée et isolée de l’embase au moyen d’un tube de cibanite.

On peut équiper ^{l’entrée de courant avec des cris-}

taux oscillants ayant ^des épaisseurs comprises ^{entre 2}

et 10 ^{mm et ajuster sa position dans la bombe de}

manière à éloigner plus ^ou moins le vibrateur du fais-

ceau lumineux, ^ceci _pouvant permettre ^{une éventuelle}

mesure de l’absorption ^{des ultrasons en fonction de la}

distance au cristal.

Le volume intérieur de la bombe est d’environ 2 cm3 dans le cas de montage ^{de l’entrée de courant} repré-

senté ^sur la figure.

Cet appareil, qui ^{a été réalisé au} laboratoire, ^a permis

de mesurer la vitesse des ondes ultrasonores dans dif- férents fluides jusqu’à ^{1 200 atm, à la} température ^de

25- C [4]. ^{Elle a} donné entière satisfaction du point ^de

vue de l’étanchéité et de la résistance mécanique.

L’entrée de courant a supporté ^sans inconvénients sérieux des tensions H. ^F. de l’ordre de 2 000 volts.

En cours d’usage quelques modifications lui ont été

apportées. ^{On en trouvera la} description ^ailleurs [5].

Manuscrit reçu le ²⁴ novembre 1955.

BIBLIOGRAPHIE

[1] ^LUCAS (R.) ^et BIQUARD (P.), C. R. Acad. Sc., 1932, 194, 2132.

[2] ^NOURY (J.), ^{C. R. Acad.} Sc., 1946, 223, 377.

[3] ^NOURY (J.), C. R. Acad. Sc., 1951, 233, 516.

[4] ^LACAM (A.) ^{et NOURY} (J.), C. R. Acad. Sc., 1953, 234,

362.

[5] ^LACAM (A.), ^{Thèse de Doctorat.} (A paraître.)

PULSATION D’UNE DÉCHARGE H. F.

PAR FILAMENT DE ZIRCONIUM

Par J. DESJONQUIÈRES, ^R. GELLER, ^{F. PRÉVOT}

et R. VIENET,

Centre d’Études nucléaires de Saclay

L’intensité du courant d’ions _{que l’on} peut ^extraire

d’une source augmente ^{avec les} dimensions de l’orifice de sortie, ^{mais il en est de} même pour la ^consom- mation _{de gaz de} la source.

Comme on doit maintenir un bon vide ^en aval de la

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01956001702016601

167

source d’ions, l’intensité maximum du faisceau ^est conditionnée _par, la vitesse de _pompage au niveau de l’orifice d’extraction. Dans le ^cas d’un accélérateur

électrostatique par exemple, ^{où l’on doit en} général

pomper ^à travers tout le tube d’accélération, ^cette

limitation est très sévère (quelques milliampères).

Dans le cas spécial ^{d’une source d’ions} pulsée, ^dont

la durée des pulses ^serait d’une fraction de seconde et le taux de répétition ^{de l’ordre de} 10 par minutes ^la consommation de _gaz pourrait ^{être réduite} par la pul-

sation de la pression ^{dans la source. Il en} résulterait donc une possibilité d’augmentation ^de l’intensité maximum.

Parmi les différents procédés possibles, ^{nous avons}

utilisé les propriétés absorbantes et désorbantes du zirconium. Nous avons pu obtenir une décharge ^{H. F.}

pulsée ^dans l’hydrogène, ^en pulsant uniquement ^la pression ^dans l’ampoule ^{à l’aide du} dispositif expéri-

mental indiqué ^{sur la} figure.

La puissance ^{H. F.} disponible ^étant constante, ^on envoie des impulsions ^{de courant} d’amplitude ^{et de}

durée déterminées dans un filament de zirconium.

L’effet Joule dans ^ce dernier a pour résultat de libérer des quantités importantes d’hydrogène, ^{et de} pulser

ainsi la décharge ^H. F. par variation de pression. ^Par ailleurs, ^{en dehors des} impulsions, ^{le zirconium main-}

tenu à une température suffisante de l’ordre de 2000, peut réabsorber une certaine quantité d’hydrogène qu’il ^{libérera à} l’impulsion ^suivante.

La pression ^{dans la source varie de 10-2 à 10-1 mm}

de Hg. ^La puissance ^{dans la} décharge passe alors de 50 à 250 watts environ. Dans cette expérience, ^la décharge

entre les impulsions n’est pas complètement éteinte,

ceci facilite le réallumage ^{à haute intensité} pendant ^les impulsions. ^Il faut, ^en effet, pour entretenir ^une décharge ^haute fréquence, ^un champ plus faible que

pour poùr l’allumer. l’allumer.

Manuscrit reçu le 10 décembre ^1955.

THÉORIE CINÉTIQUE DU GAZ DE LORENTZ ;

CAS DES MOLÉCULES ^« MAXWELLIENNES »

Par M. BAYET,

Faculté des Sciences de Toulouse

Dans un article récent [11, ^{Jancel et Kahan} (dési- gnés ^{dans la suite} par J. ^et K.) critiquent ^{la méthode du}

libre parcours moyen, telle qu’elle ^{a été utilisée de} façon générale par Huxley ^{[2], et par moi-même dans}

le cas de particules légères ^{et lourdes exerçant entre}

elles une force en f5 (molécules maxwelliennes) [3,4],

à propos duquel j’ai ^écrit que, dans ^ce cas particulier

(et ^{dans ce cas seulement} d’ailleurs), ^les résultats,

pour les anisotropies ^du premier ^{ordre tout au moins,}

étaient indépendants ^de la vitesse des particules légères, ^et par suite ^de leur fonction de distribution,

- ce que contestent ces auteurs.

Or, ^{si l’on} examine les 3 comparaisons qu’ils

avancent à l’appui ^{de leur} thèse, ^{on constate :} a) que les deux premières conduisent au même

résultat, ^ainsi qu’ils ^le reconnaissent d’ailleurs, que l’on utilise leur méthode, ^{basée sur} l’équation ^{de Boltz-}

mann, ^ou la mienne, plus simple, qui ^évite l’emploi ^des

fonctions de distribution ;

b) que dans le troisième cas (champ électrique ^alter-

~ ~)

natif perpendiculaire ^au champ magnétique H

on obtient également ^{la même} formule, qui peut s’écrire, ^ainsi qu’on ^{le constate} facilement :

avec :

Que les deux méthodes conduisent ^{dans ces trois cas}

aux mêmes résultats est d’ailleurs naturel, puisque

nous avons signalé que la théorie de J. et K. [5] ^cons-

~

tituait une approximation valable dans le cas où H

~

est faible ou perpendiculaire ^àE [4,6].

~ ~

Toutefois il n’en n’est plus de même si E et H font

un angle p ^différent de Tr/2, ^{et ce sont alors} les formules

’ de J. et K., d’ailleurs difilciles à utiliser dans ces condi-

tions, qui sont inexactes, même si l’on tient compte ^de leurs dernières rectifications [7]. ^Par exemple, ^consi-

dérons le rapport ai, /ci, où crll désigne ^la conductibi-

~

lité dans le sens du champ électique lorsque, ^{H lui est} parallèle (q ⁼ 0), ^et ci ^cette même conductibilité,

~

lorsque H ^{lui est} perpendiculaire (p = n j2) ; pour

simplifier, ^nous supposerons le champ électrique

continu (cô ⁼ 0) ; ^{dans ces} conditions, ^ce rapport ^soit être supérieur ^{à 1} (on peut dire, ^en première approxi- mation, que la conductibilité _ao en l’absence de

champ magnétique n’est pas modifiée _par l’adjonction

~

d’un champ magnétique parallèle ^à E , ^mais qu’elle

est réduite par celle d’un champ magnétique perpen-

diculaire) ; ^{or mon calcul} (réf. [4], ^formules 1) ^{donne :}