Phosphorescence du sulfure de zinc sous l'action des rayons Alpha

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Submitted on 1 Jan 1921

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Phosphorescence du sulfure de zinc sous l’action des

rayons Alpha

H. Herszfinkiel, L. Wertenstein

To cite this version:

(2)

PHOSPHORESCENCE DU SULFURE DE ZINC SOUS L’ACTION DES RAYONS ALPHA Par H. HERSZFINKIEL et L. WERTENSTEIN.

Laboratoire de _Radiologiede Varsovie.

1. Nous avons

_repris,

en les

_{perfectionnant,}

les

_expériences

de Wood

sur la durée des scintillations

_produites

_{par les rayons a dans}le sulfure de

de zinc. Au lieu de la

_loupe,

nous nous sommes servis d’un

_microscope

à

champ

visuel éclairé. Le mode d’éclairement consistait à

_disposer

un _peu ,

de sulfure de zinc rendu lumineux sur le’s

_parois

latérales du tube de

l’oculaihe et à entourer l’ouverture du

_diaphragme

d’un anneau étroit en

papier

blanc. Ce

_papier,

en réfléchissant la lumière

qui

,Tient de

l’oculaire,

donne au

_champ

une mince bordure lumineuse.

L’emploi

du

_microscope

est rendu

_{possible grâce}

au

_centrage

soigneux

du

_disque

tournant, sur

lequel

on fixe le sulfure bombardé par les rayons a.

Lorsque

le

_disque

_tourne,

les scintillations

_{prennent l’aspect}

de flèches lumineuses. On calcule

aisément,

_d’après

leur

_longueur,

la durée 1 d’une

scintillation. Nous avons tuouvé i =

1

s, ce

_qui

est

sensiblement

9 000

,

plus

que la valeur

§5000

donnée par Wood. ’

" -

15 000

II. Nous avons

_{photographié}

à l’aide d’un

_{spectrographe}

à

_prisme

de

quartz,

qui

nous avait été

obligeamment prêté

_{par M. le}Prof. J.

Wierusz-Kowalsld,

le

_spectre

de la _{lumière émise par les}

scintillations,

et les

spectres

de

_{phosphorescence}

du sulfure de

_zinc,

obtenus avec des sources

d’excitations variées : la lumière visible ou

ultra-violette,

les rayons

catho-diques

et _{les rayons}canaux.

Tous ces

_spectres

ont une

_partie

commune

_composée

de deux

bandes,

ayant

leurs maxima

_respectifs

dans le

_voisinage

des

_longueurs

d’ondes

,

0,556 p.

et

0,~~6

p,.

Toutefois,

dans le

spectre

des

scintillations,

ces bandes

solt suivies d’une sorte de

_spectre

continu,

s’étendant vers

0,!~2

p.,

qu’on

retrouve dans le

_spectre

de la

_{phosphorescence}

_{excitée par les rayons}

cathodiques

et par les rayons canaux, mais

qui

fait absolument défaut

dans la

_{phosphorescence;}

due à l’action de la lumière ordinaire ou même . ultraviolette.

L’identité des

_parties

vertes, les

_{plus importantes}

_par

leur

intensité,

dans tous ces

_spectres,

nous met en droit

_{d’appliquer}

aux scintillations les coiinaissances

générales

des

_phénomènes

de

_{phosphorescence,}

(3)

32

"

sances _qucnous devons en

_{grande partie}

aux travaux de Lenard et de ses

élèves.

D’après

Lenard,

la

_{phosphorescence}

est un _{processus lié}à la recombi-naison des atomes « actifs »

_{(généralement}

atomes des métaux

lourds)

avec

les

électrons,

_échappés

d’eux et retenus

_pendant

un certain

_temps

_{par les}

atomes d’un métalloïde

_{(généralement}

le

_soufre,

,

quelquefois l’oxygène).

La durée de

_{phosphorescence dépend}

de la vitesse de la

recombinai-son. Il est facile de cOl1ce,voir dans cet ordre d’idées une

_première

cause

de la courte durée

_des

scintillations. Le

_long

_{du parcours d’une}

_particule

a

il _{doit y avoir}une

recombinaison

initiale très

_rapide,

due à l’accumulation

locale des électrons émis par les atomes actifs. On auhalt là

_{l’éqlli’Talent}

du

phénomènes

bien connu de la recombinaison initiale des

ions,

_produits

par les rayons 2 dans les gaz. , ,

Une autre cause de la

_disparition

_rapide

des scintillations doit être

cherchée dans l’élévation de

_température

_locale,

_qui

se

_produit

dans les

centres émetteurs, par suite du choc de la

particule

oc. On

sait,

en

effet,

que la durée de la

phosphorescence

diminue,

d’une manière

générale,

lorsque

la

_température

s’élève.

Ce

_qui

corrobore encore cette manière de

_voir,

_{c’est que les rayons}

cathodiques,

dont les

_propriétés

au

_point

de vue de l’ionisation et de la

localisation de

_{l’énergie.}

se

_placent

entre celles de la lumière et celles des

rayons a, donnent une

_{phosphorescence}

sensiblement

_plus

courte _{que celle}

due à la lumière, mais

_plus

_{durable que la lumière des scintillations. Nous} 1’avons vérifié en

_disposant,

en face d’une fenêtre de

Lenard,

le

disque

tournant recou,’ert de ZnS

_qui

nous a servi dans la mesure de la durée

des

scintillations.