Sur le nouvel étalon international de radium

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Sur le nouvel étalon international de radium

C. Chamié

To cite this version:

SUR LE NOUVEL

ÉTALON

INTERNATIONAL DE RADIUM

Par Mlle C. CHAMIÉ. Institut du Radium.

Sommaire. 2014 Cet article contient des

renseignements concernant l’Étalon international de radium de _{I9I2 et} l’Étalon international de Radium nouveau _qui a _remplacé l’ancien. Le _rapport des rayons y de l’Étalon nouveau à l’ancien est : _I,023, il est de 0,2 pour I00 _supérieur au _rapport des poids des deux étalons.

J’ai été

_chargée,

_{par les} membres

_français

de la

Commission internationale des

Étalons

de Radium

« Radium Standard Commission » d’établir le

_rapport

des rayons y du nouvel étalon international de

Radium aux _{rayons y} de l’étalon ancien et de

_publier

les résultats des mesures, ainsi que les

renseignements

relatifs à ces étalons.

1.

_{Historiciue. -}

Le

_Congrès

de

_Radiologie

et

d’Électricité

de Bruxelles en _IgIo avait décidé de

créer un étalon de Radium et avait choisi une

Commission internationale pour s’en occuper. Cette Commission avait

_proposé

à Mme Pierre Curie de

préparer

cet étalon. En août _{Ig I I, Mme} Pierre Curie avait

_préparé

du chlorure de Ra

_anhydre

très _pur

provenant

du sel

_qui

_{avait servi pour la}

détermina-tion du

_poids

_atomique

du Ra. Le RaD en était

séparé

en

_juin

et en

_juillet

_1911. La

_quantité

de 2l,gg mg de

RaCl2,

pesée

avec

_{grande précision,}

avait été enfermée dans une

_ampoule

de verre de

longueur

32 mm, de diamètre extérieur

a,45

mm,

d’épaisseur

de

_paroi

_0,27 mm. _{Admettant pour} les

poids atomiques

Ra = 226,o et Cl =

35,457,

l’étalon

de Mme Pierre Curie

contenait,

en août IgI 1,

16,74

mg Ra

élément,

21,99 mg Ra GI2

anhydre

Cet étalon a été

_comparé

_{par la Commission}

inter-nationale en mars _{I9I2, à}

_Paris,

à trois étalons de

Vienne,

préparés

par M. 0.

Hônigschmid,

par des mesures des

_rayonnements

y. Le

rapport

des

rayonne-ments y

de l’étalon de Mme Curie à celui des étalons de Vienne était conforme au

_rapport

de leurs

_poids,

à une

_précision

de o,2 _pour 100. A la suite de ces

mesures, la Commission a

_accepté

l’étalon de Mme Curie comme étalon international de

Radium,

qui

a été

_déposé

au Bureau international des Poids

et Mesures à Sèvres. Un des étalons de M. 0.

Hônig-schmid,

qui

faisait

_{3 1, 17}

_mg de RaC12 était choisi

comme étalon _{auxiliaire pour être conservé à Vienne.}

Tous les étalons de Ra secondaires que des pays

différents se sont

_{procurés depuis}

ont été

_comparés

à

l’Étalon

international de Paris et à l’étalon

auxi-liaire _{de Vienne pour établir} une valeur _moyenne des

mesures, dont l’écart ne

_dépassait

_pas 0,2 pour 100.

Ainsi,

l’étalon secondaire de

France,

préparé

à la

même

_époque

à Vienne et conservé à l’Institut du Radium de

Paris, contenait,

en août 191 l,

17,08

mg Ra élément,

22,44

mg Ra Ch.

Rapport

des rayons y :

Il faut noter que le sel

qui

a servi à

_préparer

les étalons de Paris et de Vienne

_provenait

de la

pechblende

de St. Joachimstal et était

_pratiquement

exempt

de mésothorium.

En

_{I g34,}

la Commission internationale des

Étalons

de Radium avait décidé de

_remplacer

l’Étalon

international,

ainsi que

plusieurs

autres étalons

secondaires,

par des étalons nouvellement

préparés.

Les raisons

_qui

ont conduit à cette décision résident dans le _{fait que les}

_ampoules

de verre des étalons

de IgII

peuvent

subir une

_explosion,

_{par suite} d’accumulation _{de gaz}

_pendant

23 ans

_(hélium

et

chlore sortant du

_sel).

D’autre

_part,

_également,

les

parois

de verre des

_{ampoules qui}

ont

_supporté

un

rayonnement

intense

_peuvent

se briser. C’est M. 0.

_{Hônigschmid qui}

a

_préparé

les nouveaux

étalons.

2.

_Préparation

du nouvel étalon. -M. 0.

Hônig-schmid,

professeur

à

_Munich,

avait reçu du Radium

belge (Union

minière du Haut

_Katanga),

3 _g de Ra

provenant

du

_{Congo belge}

pour une détermination

précise

du

_{poids atomique}

du Radium

_{(1). D’après}

l’étude _{faite par} F. Hecht et E. Kôrner

_(2),

ainsi

que par St.

Meyer (3)

sur le minerai du

_Katanga,

le

_rapport

Th : U = et selon C. Ulrich

(4)

par

conséquent,

le minerai

peut

être considéré

_pratiquement

comme

_exempt

de

mésothorium.

M. 0.

_Hônigschmid

a

_purifié

ce sel et a

_préparé

du chlorure

_anhydre.

Le

_degré

de

_pureté

du RaC12

a été mis en évidence _par les mesures du

_poids

(1) 8 Berichie der internat. At. Gew. Kommission, 1938. (2) Monatshefte für Chem., g28, 49, p. 460.

(3) 11 Aull. Hdb. d. Physik, XXII, p. 288, note 6. (4) Il _Aufl. Hdb. d. _{Physik, XXII,} p. 271.

320

atomique

faites _{par M.} 0.

_{Hônigschmid qui}

conduisent au nombre Ra =

226,05,

ainsi

que par

les essais

_{spectroscopiques}

_{faits par} M. W. Gerlach

qui

donnent une teneur en atomes de

_baryum

au

maximum de 0,002-0,oo3 pour 100.

Sur la

_proposition

de M. St.

_Meyer,

la Commission internationale des

Étalons

de Radium avait

_chargé

M. 0.

_Hônigschmid

de

_préparer

20 étalons en

utilisant le sel

_qu’il

avait

_purifié

et dont il s’est

servi _{pour les} mesures du

_{poids atomique}

du Radium.

M. 0.

_Hônigschmid

_{suppose que} le

_degré

de

_pureté

de ce sel est

_supérieur

à celui

_qui

a servi à

_préparer

l’étalon en _I9II.

Ce sel a été

_séparé

du RaD pour la dernière fois

le 25 mai

₁₉₃₄

par une

_{précipitation}

à H2S. Parmi les 20 étalons que M. 0.

Hônigschmid

avait

_préparés

en enfermant le sel

_après

des

_{pesées précises}

dans des tubes de verre sur l’extrémité

_desquels

un fil de

platine

a

_toujours

été

_scellé,

un tube avait été choisi comme étalon international nouveau.

Le sel destiné à

l’Étalon

international nouveau a été

_pesé

_par M. 0.

_Hônigschmid

le 2

juin 1934

avec une

_précision

de -!- 0,02 mg.

Poids de RaCl2

_anhydre,

_{22,23 mg;}

_poids

brut du

_tube,

_2g1,~8

_mg;

_épaisseur

des

_parois,

_0,27 mm;

diamètre

intérieur,

3 mm.;

_longueur,

42

mm. La

gaine protectrice métallique

dans

_laquelle

le tube est

logé

par

sécurité,

porte

la marque 5430.

Prenant pour base le

_{poids atomique}

de

226,05

pour

Ra,

de

3 5,4 5 7

pour

Cl,

il en résulte que le

tube

contenait,

au moment de sa

_{préparation,}

16,92

mg Ra

élément, 22,23

mg RaCI2.

3.

_Comparaison

des

_poids

de l’étalon nouveau à l’ancien étalon. - Pour _une vie

moyenne du Ra

de

₂₂₉₅

ans, la décroissance annuelle du radium

est de

o,436

pour 1000, il en résulte que l’ancien

Étalon

international,

préparé

par Mme Curie en

août _I9II, devait faire en août

_Ig3Q

16,57

mg Ra

_élément,

21,77 mg Ra Cl?,

Rapport

des

_poids

de

l’Étalon

nouveau à

l’Étalon

ancien

_corrigé

de la décroissance de ce dernier :

4.

_Comparaison

des

_rayonnements

y. - Le

rapport

des

_rayonnements

y a été établi au Service des Mesures de l’Institut du Radium de

Paris,

d’après

les méthodes et les

_appareils

_{décrits par}

Mme

Curie

(5).

La

_précision

des mesures était suffisante

pour que l’erreur ne

_puisse

atteindre 0,2 pour 100.

La filtration _{des rayons} y se faisait à travers 1 cm

de

_plomb,

ainsi

_qu’à

travers 2 et 3 cm, à titre de contrôle.

Chaque

comparaison comportait

1 o mesures (6) Mme Pierre CURIE, Radioactivité, 1935, 1, p. 325

(Her-mann, Paris).

consécutives de l’étalon nouveau et 10 mesures

consécutives de l’étalon

ancien,

ainsi que des mesures de mouvement propre

qui

était faible et

_constant;

ces mesures établissaient un

_rapport

des _{rayons y}

de l’étalon nouveau à l’étalon ancien. Les mesures

faites à des

_époques

différentes ont donné

45

rapports

Etalon nouveau

Etalon ancien

°

Vérification dans des conditions les

_plus

favorables,

dimanche 7

juillet

1935 :

1,025, i,o23.

Ile SÉRIE, NOVEMBRE

_Ig35

1

321 IVe

SÉRIE,

AVRIL

_Ig3g

1

I o

_rapporfs.

La _{moyenne de}

_chaque

série est restée constante

pendant quatre

ans, ce

_qui

_{confirme que} le sel est

exempt

de MsTh. On

_peut

donc

_accepter

le

_rapport

Etalon nouveau

3°

Etalon ancien

== _{1 > 023.}

5. Conclusion. -- En

comparant

le

_rapport

des

poids

au

_rapport

_{des rayons y,} on _{voit que le}

rapport

des rayons y est de o,2 pour 100

supérieur

au

_rapport

des

_poids.

Rapport

des

_{poids :}

Rapport

des rayons y :

Ce

_rapport

conduirait à la valeur de

_16,95

_mg

de Ra élément _pour le nouvel étalon international

à la date de sa

_{préparation (juin 1934).}

Un écart

_analogue

a été constaté _par 0. Hahn

_(6),

sur l’étalon nouveau de

Berlin,

dont le

_rapport

en _{rayons y} à l’étalon ancien est de o,3 pour 100

supérieur

au

_rapport

des

_poids.

St.

_Meyer

nous a

signalé également

que le

rapport

du nouvel étalon

de Vienne à l’ancien est de 0,1 pour 100

_supérieur

en _{rayons y} au

_rapport

des

_poids.

L’écart dans ce

même sens _{n’a pas} de causes

spéciales

_{parce que,}

pour deux étalons

secondaires,

préparés

à la même

époque (2 juin 1934)

par 0.

Hônigschmid,

c’est le

_rapport

des

_{poids qui}

est de o,3 pour 100

supérieur

au

_rapport

des _rayons y, les mesures, effectuées à

Paris et à

_{Vienne, ayant}

été en

_parfait

accord

(Étalons

des

_{États-Unis).}

Remargue.

-

L’Étalon

international _nouveau et

les étalons secondaires nouveaux ont été examinés

sur un écran au

_{platinocyanure}

de

_baryum

et ont

donné le même résultat : l’effet lumineux est dû au

sel lui-même

_qui

retient à l’état d’occlusion la

_plus

grande

partie

du radon.

Je tiens à remercier M. 0.

Hônigschmid

pour les

renseignements précieux qu’il

a bien voulu me

communiquer

concernant la

_préparation

de

l’Étalon

international.

( s) 0. HAHN, Zeit., i g 3’7, 38, p. 226.