Nouvelles remarques sur le dégagement de l'émanation par les sels de radium

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Nouvelles remarques sur le dégagement de l’émanation par les sels de radium

L. Kolowrat

To cite this version:

L. Kolowrat. Nouvelles remarques sur le dégagement de l’émanation par les sels de radium. Radium

(Paris), 1909, 6 (11), pp.321-327. �10.1051/radium:01909006011032100�. �jpa-00242377�

Nouvelles _remarques sur le dégagement

de l’émanation par ^{les sels de} radium

Par L. KOLOWRAT

[Faculté des Sciences de Paris.

Laboratoire de Mme CURIE].

J’ai repris dernièrement au laboratoire de Mme Cu- rie la question ^de dégagement ^de l’émanation du radium par les sels radifères portés ^{à une} tempéra-

ture élevée. Des expériences précédentes 1, ^{faites avec,}

du chlorure et en partie ^{avec du} fluorure de baryum radifères, ^{m’avaient montré :} 1° que le sel fondu

dégage ^toute l’élnanation qu’il produit; 2° que pour toute température au-dessous de la fusion, ^{une frac-}

tion seulement est dégagée, qui ^{est faible} depuis ^la température ^ordinaire jusqu’à ⁵⁵⁰¹ pour le chlorure,

600" pour le fluorure, ^et augmente ^ensuite rapide-

ment avec la température; 5° que la courbe qui ^re- présente ^la quantité dégagée ^en fonction de la tem-

pérature ^{fait voir une anomalie} (maximum ^suivie

d’un minimum) ^au voisinage ^{de la fusion} (pour ^le chlorure, le maximum a.lieu à 8500 et le minimum à 920°) ; ^4° qu’en maintenant le sel à une tempéra-

ture fixe et en enlevant u intervalles égaux ^l’éma-

nation dégagée, ^{on trouve} qu’à chaque ^{instant t, la} quantité ^{restante est} proportionnelle ^à l’expression

( ^1- e-03BCt) /03BC, 03BC étant voisin de la constante radioactivc de l’émanation; 5° que si, enfin, ^on fait accumuler i’émanation dans le sel à la température ordinaire, ^et qu’on ^{chauffe ensuite à 0} degrés, ^{on a tout d’abord}

un dégagement ^notable d’émanation, c’est-à-dire une

brusque diminution de la quantité ^{absorbée; cette}

dernière continue à décroître pendant quelque temps

encore, puis passe par ^un minimum pour augmenter

ensuite lentement. A partir ^{de ce moment, la} quantilé

absorbée semble devenir sensiblement égale ^{â celle} qui ^serait absorbée, ^{si la} température ^{h avait été éta-}

blie dès le commencement de l’accumulation; ^en d’autres termes, la courbe d’absorption, après ^une

haisse suivie d’un minimum, ^vient progressivement rejoindre ^{la courbe} d’absorption ^u température ^con-

stante, ^courbe dont les ordonnées sont proportion-

nelles à (1 2013e-03BCt)/03BC.

Il a paru intéressant de voir si ^ces résultats s’ap- pliquaient ^{à des sels autres} que ^le Ba C12; ^d’autre part, le dernier résultat semblait en particulier ^de-

mander une confirmation plus détaillée. Quant à 1. I,e Radium. 4 (t907) ^317.

l’anomalie _que présente ^{la courbe du} dégagement ^en

fonction de la température, j’avais ^cru pouvoir ^l’attri-

buer à ^une modification moléculaire que Ies sels subiraient au voisinage ^{de la fusion;} j’en ^{ai trouvé} depuis ^la confirmation dans un travail de M. Plato 1, qui a montré que le Ba CI2 possédait ^un point ^{de lrans-}

formation polymorphe ^{inférieur de} 54, 4° ^{à la fusion.}

Le minimum des courbes’ ² se place ^vers 9200, ^{et la} fusion a 9J0° environ ; ^on peut donc adn1etlrr _{que le} minimum B’ (fig. 1) correspond précisément ^au point

de transformation ; ^la partie AB de la courbe

appartiendrait ^{alors à la}

modification qui ^{est stable}

au-dessous de 980°, ^la partie ^{B’C à celle} qui

l’est au-dessus de 920°,

et la partie BB’ à des états où les deux phases

coexisteraient en équi-

libre instable. M. Plato n’a pas ^eu l’occasion de faire une expérience ^ana- logue ^{avec le Ba} F12; ^mes

résultats feraient conjecturer l’existence d’une trans- formation entre 1000° ^et 1100°.

L’appareil employé pour ^les nouvelles expériences,

ainsi _que l’ensemble de la lnéthode, ^{ont été les}

mêmes que ^ceux déjà ^{décrits. Le sel se trouve au}

fond d’un tube de platine ^A (fig. 2), ayant 30 111illi- mètres de longueur ^et 6 millimètres de diamètre;

B est un tube de quartz ^{introduit dans un four élec-} trique ^{F; un} robinet R permet ^de recueillir dans un

condensateur cylindrique l’émanation accumulée dans le tube B. Pour pouvoir ^{maintenir une} température

constante dans le four, ^{celui-ci a été muni} d’un sys- tème de réglage automatique ^dont j’ai donné ailleurs la description3.

J’ai commencé par examiner le dégagement ^de

1. Zeilsch),. phys. ^{Chem.. 58} (190î) ^559.

2. Voir fig. 2, p. 519 de l’article cite.

5. Journ. fir physique, 8 1909 493.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/radium:01909006011032100

322

l’émanation par ^une certaine cluanlité (0,0690 gr.)

de KAZO3 auquel j’avais mélangé ^une quantité ^mi-

nime (quelques ^{millièmes de} milligramme) ^de RACI,

pur. Aprfs avoir retiré l’émanation à la fusion (550 ^à 560°), je ^mainte-

nais le sel à ^une température ^dé-

terminée pendant trois heures qua-

rante-cinq ^minutes, puis je recueil-

lais l’émanation dégagée. ^{Celle-ci est} portée ^{en ordonnées sur la} figure ^5,

le dégagement à la fusion étant pris

pour unité. Le KAzO3 ^{subit une}

transformation polymorphe ^{à 121-}

1290; ^{mais la} quantité dégagée ^à

cette température ^{est faible, et la}

courbe n’indique ^{aucune anomalie} correspondante. ^Une expérience ^sem-

blable a été faite avec du chlorure

d’argent (fusion ^à 460°); pour ^ce sel,

un dégagement ^notable ne commence

qu’au-dessus ^de 550°. Ces résultats

sont comparables ^{à ceux obtenus} précédemment ^{avec le} PaCl2 ^{et le} na Flz.

Dans les expériences suivantes, je

me suis proposé ^de déterminer la

façon dont varie avec le temps ^la quantité d’émanation qui ^{reste ab-}

sorbée dans le sel si on le chauffe a une température

donnée soit dès le début de l’accumulation (c’est-à-

dire dès le moment où toute l’émanation a été retirée à la fusion), ^soit après ^un certaintemps d’accumulation à froid. De même que dans l’article précédent, ^l’unité

d’énianation ^sera toujours ^la quantité ^totale produite par heure par l’échantillon de sel considéré ; ^{il faut} donc pour

chaque échantillon mesurer tout d’abord cette quantité.

Pour ceci, ^{on commence} par enlever l’émanation n la fu-

sion ; ^on refroidit, puis, après ^un temps d’accumula- tion t, ^on chauffe de nou- veau à la fusion pendant

25 minutes par exemple, ^{on recueille et on mesure}

l’émanation dégagée. ^En divisant par (1

e-kt)/k ^on

a la quantité produite par heure, ^{et si on la} prend

comme unité, ^on obtient des nombres directemcnt

comparables entre eux, yuel ^{que soit} l’échantillon de sel employé.

Chaque expérience ^{a consisté en une série de} prises

d’émanation faites à des moments déternlinés; ^en connaissant la quantité retirée à chaque prise, ^on

connaît aussi la quantités qui ^reste absorbée dans le sel après ^cette prise1; ^{c’est cette} quantité ^absorbée qui ^sera toujours portée ^en ordonnées dans les gra-

phiques qui suivent; quant ^aux abscisses, ^elles repré-

senteront le temps ^en heures. Dans chaque expérience

le moment t- 0 est celui où le sel avait été entière-

ment privé d’émanation, ^en le fondant et ^en vidant le tube B à la trompe ^{à eau.}

Lorsqu’on ^{a terminé une} expérience, ^on fait fondre le sel et on mesure la quantité totale d’émanation qui

y était absorbée à ^ce moment; ^elle doit être égale ^à

celle _que donne le calcul fondé sur les quantités ^dé- gagées ^{au cours de} l’expérience ; ^le degré ^{de concor-}

dance permet ^de juger ^{de la} précision ^{atteinte et}

fournit un moyen ^sur pour contrôler la ^marche de

chaque expérience.

Dix-neuf séries de mesures ont été faites, qui peu- vent se réduire à trois ou quatre types différents;

elles vont être numérotées dans l’ordre chronologique.

Disons de suite que ^{toutes ont} abouti à des résultats

parfaitement ^{conformes u ceux} rapportés ^{au début}

de cet article sous les numéros 4 et 5. Dans les séries 1 à 4 j’ai employé ^{des nitrates de} potassium ^{et de}

caesium radifères; ^mais il s’est trouvé que ^ces sels ne

pouvaient donner des résultats précis, ^{en raison de}

leur volatilité; ^en effet, quand ^{on les} porte ^{à une tem-} pérature ^{élevée, ils} distillent en partie ^{en formant un} dépôt ^{sur les} parois internes du tube B, ^ce qui ^revient

à diminuer la quantité du sel soumis à la chauffe. Pour cette raison la production par ^heure diminue en appa-

rence d’une mesure à l’autre, ^et le calcul des _quan- tités absorbées devient incertain. Je n’ai _{pu éviter}

cettc volatilisation, quoique je ^{me sois astreint} (dans

les séries 5 et 4) ^{à ne} pas dépasser ^la température ^de

fusion en fondant le sel ; je décidai alors de revenir

an chlorure de baryum, pour lequel ^{on n’a} pas ^{de va-} riations apparentcs ^{dans la} production par heure ^et par conséquent pas de distillation. Les séries 5 à 12

ont été faites avec un mêlne échantillon de cette sub- stance ; ^{on verra} par la suitc qu’elles ^{ont fourni des}

résultats concordants, ^mais qu’à ^la longue ^{une modi-}

fication s’est produite qui ^{a fait} augmenter ^le dégage-

nient d’émanation. Cette augmentation s’est fait sen-

tir surtout dans les séries 10, ¹¹ et 12 ; ^{elle a} pu

provenir ^en partie ^d’un changement ^{dit à un échauf-}

fement prolongé (un peu de chlorure pouvait, par

exelnple, ^s’être transformé ^en hydroxyde; ^la polymor- phie y ^est peut-être aussi pour quelque chose), ^en partie ^{du fait} que ^{le sel} fondu, ^en mouillant les pa- rois du tube A, _{y reste} adhérent, ^même refroidi;

lorsque j’ai ^démonté l’appareil après ^{la série 12, le}

1. Il est en effet facile de calculer la quantité totale existant

dans l’appareil ^à chaque ^{moment : si au moment} ti ^la quantité

présente ^a été q,,. ^{au moment} t2 > t1 ^{on aura}

tube A était recouvert à l’intérieur d’une couche

légère ^{de sel, sur une} hauteur de 20 millimètres en-

viron ; on conçoit qu’un accroissement de surface aussi considérable ^a pu augmenter ^le dégagement. ^Puis- qu’en ^{faisant avec} le même sel un certain nombre

d’expériences successives, ^on _{finit par} le modifier de

façon ^{à ne} plus ^retrouver les mêmes nomhres en se

mettant dans les mêmes conditions, je ^{résolus de ne} plus ^faire qu’une ^{ou deux séries avec une même} charge

de sel, ^{en la} remplaçant ^ensuite par ^une fraiche. Mais

une nouvelle complication ^a surgi ^{avec cette façon de} procéder; ^{il s’est trouvé, en effet,} qu’on ^{obtient bien}

des nombres concordants tant qu’on opère ^{sur le}

même échantillon ; mais en passant ^{à un} autre, ^{on a} des écarts considérables dans les phénomènes. ^{Il faut}

supposer que ^{ces écarts sont dus à} quelque ^diffé-

rence dans l’état physique ^{du sel,} quoique ^{tous les}

échantillons aient été purifiés ^et préparés ^{dans des}

conditions apparemment identiques; je n’ai pas ^encore pu ^{me faire une idée} plus ^{claire sur la nature de}

cette différence.

Examinons maintenant en détail les diverses séries,

en groupant ensemble celles qui appartiennent ^au

même type. ^{On a tout d’abord} les séries 1, 5, 5, 8,

14 et 16, représentées graphiquement ^{sur les} figures

4 et 52. Dans chacune d’elles, ^{on a maintenu le sel}

constamment à une température fixe, ^{et on a fait des} prises d’émanation à des intervalles de 4 heures. Dans

ces conditions, ^{on trouve} toujours que la quantité

recueillie à chaque prise ^est sensiblement constante.

On peut exprimer ^{ce fait autrement en disant} que la quantité ^{absorbée croit} proportionnellement à (1 - e-kt) /k; ^en eflet, ^{sî a est la} quantité ^{retirée à} chaque prise ^et b,, h2, ha".. ^les quantités ^restées

absorbées après ^les prises successives faites aux

époques t = T,2T,3T, ..., ^{on a}

1. La courbe supérieurc correspond toujours ^{à la formule}

(1

e - -At)h..

2. RUTHERFORD, Radioactivily, ^{2e éd.,} p. 261.

on trouve immédiatement:

en divisant les quantités absorbées par (1 - e -kt) /k,

on doit donc avoir une valeur constante du quotient ^C.

Voici, _par exemple, ^le détail de la série 5 (Ba ^C12

à 729°). ^{La deuxième} ligne du tableau (qu. r.) ^con-

Fig. 5.

tient les quantités retirées à chaque prise; ^{la troi-}

sième (qu. a.) ^les quantités ^{restées absorbées} après ^la prise (ce ^sont justement ^les ordonnées de la courbe);

la quatrième ^{les valeurs de C}

Considérons encore pour ^cette sérine la manière dont se fait la vérification de la quantité ^{absorbée ’t}

la fiin’. Nous voyons que la quantité ^{absorbée au}

moment t=28h ^se calcule a 12,96; ^la prise ^{ii la}

fusion a été faite à t=29h56m; l’augmentation ^cal-

culée pour ^cet Intervalle de 1h36m est de i,74; ^un ajoutant ^{on a 14,70; or la} quantité retirée effective- ment a été 14,64. Le contrôle n’a guère ^{été moins}

1. Cette vérification est rendue possible par ^{la constance} de la production par heure: ainsi pour l’échantillorr qui ^{a servi aux}

séries 5 à 12, ^la production ^{mesurée avant} la série 5 et après ^la

série 10 a donné des nombres concordant à 1/2 pour 100 près.

324

satisfaisant dans lu reste des séries ) a 19, malgré

que dans certaines d’entre elles les opérations ^subies

. par le sel aient été f’ort nombreuses ot prolongées 1.

On aurait des tableaux tout à fait analogues pour les séries 1 (KAzO3 ^à 230°), ^{5 (Cs¿BzO:5 a} 293°),

8 (Ba C12 ^a 728°), ^{1 Í} "1»a Ci, ^a 667°) ^{est 16} (Ba Cl2 à 665°); ^{mais les} graphiques pourront suffire pour

en rendre compte. ^{La série 8,} répétition ^{exacte de la}

série 5, fut faite avec le même échantillon, ^{dans le} but de savoir si, ^{comme on} pouvait le supposer, le

dégagement ^avait augmenté ^dans l’intercalle, par suite de chauffes prolongées; ^{mais on} voit que les courbes 5 et 8 sont très voisines et que par ^consé- quent ^{u cette} époque ^{lc sel n’avait pas encore été}

influencé d’une façon appréciable par la modification

qu’on ^{a observée} plus ^{tard, dans} les séries 10 à 12.

Les séries 14 et 16 sont aussi complètement ^scm-

blables l’une à l’autre, ^{sauf en ce} que les échantillons

employés ^{ont été} différents; ^ils contenaient a peu près

la méme quantité ^{de radium,} mais celui de la série 16 avait ^un poids ^{29 fois} plus élevé. Comme la surface libre du sel, égale ²¹ la section du tube A, ^{était la} même, dans les deux _cas, on peut dire que, relative- ment à son volume, ^{ce sel avait une surface} 29 fois moindre _que l’autre; ^{néanmoins les} courbes 14 et 16 coïncident presque parfaitement. Ceci voudrait dire que la grandeur de la surface libre n’infl ue pas ^sur le phénomène; ^{mais cette} conclusion est sujette ^{à cau-} tion, ^{car on va voir} que les valeurs de C ohtenues dans des conditions identiques ^avec des échantillons diffé-

rents ne sont quelquefois pas comparables entre ^elles.

Un autre type d’expériences ^{est celui des séries}

4 (fig. 4) ^{et 6} (fig. 5). ^Les prises ^{se faisaient} égale-

ment à des intervalles de 4 heures; ^{niais au lieu de} chauffer tout le temhs, ^{on ne l’a} fait que pendant ^les

deux dernières heures de chaque intervalles ; ^les deux

premières heures, ^{on avait la} température ^ordinaire.

La série 4 a été faite avec le même sel (Cs ^Az O3) ^et

à la même température (295°) que la série 5; ^de

même la série 6 doit être comparée ^{à la série 5.}

L’examen des courbes fait voir que la quantité

absorbée croît de la même façon que si le sel avait été maintenu tout le temps ^{à la} température ^{de la} chauffe; ^{on a donc ce} résultat, qui peut paraître para-

doxal, que dans ^ces expériences ^le dégagement ^reste

le même, qu’ou ^chauffe pendant ^{2 heures ou} pendant

4 heures. Ceci concorde pourtant parfaitement ^{avec le}

reste de mes expériences ; ^la quantité dégagée ^{est la} mtme, parce que le temps d’accumulation est le même dans les deux ^cas.

1. En retrouvant ainsi dans les mesures les quantités ^d’éma-

nation calculées d’une façon plutôt compliquée ^et indirecte, ^on pourrait y voir ^une honue confirmation des lois fondamentales

qui régissent la destruction spontanée ^et l’accumulation des substances radioactives, n’était le fait que ^ces lois paraissent déjà suffisamment bien établies pour ^ne pas avoir besoin d’une

pareille vérification.

Voici un tahteau résumant 1;1 série 6, à comparer

an tableau précrdent.

On constate réellement _{que les} quantités dégagées

et les coefficients C ne diffèrent _pas notablement d’une séric à l’autre.

Si au contraire on avait chauffé pendant ^{les deux} premières ^{heures de} chaque intervalle, ^la quantité dégagée serait deux fois moindre. En effet, ^si après

avoir maintenu le sel à chaud, ^on le refroidit sans

retirer l’émanation du tube 13, ^{on constate} que l’éma- nation dégagée ^{ne se réabsorbe} pas à froid. lroici

l’expérience quP j’ai ^{faite à ce} sujet ^{avec le sel} qui ^a

servi aux séries ) et 4 (Cs Az O3 ⁿ 295°). ^{J’ai chauffé}

ce sel à 2050 pendant 4 ^heures, puis je ^{l’ai laissé}

refroidir et je ^n’ai retiré l’émanation que 4 ^heures après. J’ai trouvé ainsi 2,3 unités; ^{or la} quantité qu’on ^{a eue à} chaque prise ^{dans les séries 5 et 4 a}

oscillé autour de 2,1 ¹ unités, ^nombre suffisamment voisin du précédent.

Passons maintenant aux cas où l’accumulation d’émanation était failc a froid ; ^on co1ùlniençait ^{à chauf-}

fer ensuite et on faisait des prises ^à des intervalles

rapprochés. Chaque ^{série de ce} genre doit être com-

parée à l’une des précédentes, ^où, l’échantillon de sel

et la température ^{ont été les mêmes,} mais où l’on a

chauffé continuellement dès le début. Ainsi sur la

figure 5 ^{on trouve} la courbe 9, à comparer ^aux courbes 5 et 8. Les cinq points qui la forment ont pour ordonnées 12,70; 12,15; 12,09; 12,i9; 12,37; le

minimum est bien visible, ^{comme du reste dans toutes}

les expériences ^{de cette} catégorie. Les valeurs de C

correspondantes ^sont 0,60; 0,55; 0,55; 0,5 ; 0,51;

on peut donc dire qu’elles ^{tendent vers une limite} égale ^{à la valeur} qu’on ^{obtient dans les} expériences

du premier typ2; ^c’est répéter ^{en d’autres termes la} règle déjà ^{citée, formulée comme une} conséquence ^de

mes anciennes expériences.

D’une façon analogue, ^{t3 est u} comparer ^à 14, ^et 17 u 16 1; la coïncidence se vérifie également

Une autre expérience ^{du mème modèle est cel’.e de}

la série 7 (fig. 6). ^Ici l’accumulation à froid a duré 15j 20h 21m; ^{le sel a été} porté ensuite à 729° et

chauffé ainsi pendant ^{li 8h 16m, en faisant des} prises

a des intervalles de 4h. La quantité accumulée était tellement grande que même ^une chauffe aussi prolol-

1. La courbe 17 est difficile u suivre sur lu dessin, ^{car elle}

se confond en partie ^avec la courbe 14.

2. On voit que l’état limite ^{a été} atteint un peu plus ^vite

dans, 15 que dans 17; ^on peut expliquer cela par les dimensions de la surface libre du sel, qui, ^comme je ^l’ai déjà ^{fait remar-}

quer, ^a été 29 fois plus grande (relativement ^au volume) ^{dans 13}

et 14 que dans 16 et 17.

gée n’a pas sul’ii pour arriver a l’état de régime, ^c’est-

à-dire pour retomber ^sur la courbe d’absorption ;

mais il semble bien qu’un n’en était plus éloignée. ^Une extrapolation ^sur la courbe conduit a supposer qu’a

on a de nouveau atteint l’état de régime ^{à t= 87h.}

On voit bien sur la figure ^{7 avec} quelle ^exactitude

les trois tronçons de courbe expérimentaux ^viennent

se confondre avec une courbe limite, ^{commune à tous}

l’clat de régime ^on aurait C -- O,1J environ, par ^con-

séquent ^{moins élevé} que dans les séries 5 et 6. Il

s’agissait ^{de voir} s’il fallait ^en rechercher la cause

dans une modification du sel ou bien si le coefficient C n’est pas ^{tout à fait} constant, mais diminue lorsque

les trois; ^cette expérience ^{est Une des} plus ^caracté- ristiques pour le phénomène ^étudié.

Les valeurs de C correspondant ^{à l’état de} régime

ont été pour les ^trois groupes de ^{mesures :} 0,50; 0, ^47;

0,45.

le temps ^t augmente. ^{C’est le but} qu’a ^{cu la série} 8, identique ^{à la série 5 ; elle a} montré que la valeur de C relalive ^{a un} même temps ^t n’avait pas changé ^no-

tablement et que c’était plutôt ^{la seconde} supposition qlli ^était juste; ^ce résultat fut rendu encore plus probable par la série 9 entreprise ^aussitôt après. ^On

a déju ^{vu sur la} figure 5 ^le commencement de cette série 9; ^au moment t = 27h, ^au lieu de fondre le sel,

on l’a laissé refroidir et accumuler une nouvelle _quan- tité d’émanation, jusqu’au ^{moment t =47h 2jm} (voir

la tig. 7) ^{où l’on a} recommencé la chaufl’e. La quant- tité absorbée s’est remise alors à tendrevers la courbe

d’absorption, ^et l’état de régime ^était déjà complète-

tement atteint à t = 53h. A t = 57h on a cessé de chauffer pour recommencer encore une fois à 78h 27m;

En récapitulant, ^{on a} pour l’échantillon ^{et la tcm-}

pérature considères :

Il semble donc bien que C diminue ^un peu ^à

mesure que ^t augmente, ^ou plutôt que les quantités

absorbés après ^un temps ^{court (1 1 II ’2} jours) ^sont supérieures ^à celles que donnerait la formule C

(1 - e- kt)/k, la valeur de C étant déduite d’une

expérience ^à temps long 1.

1. C’est pourquoi ^{la courbe} pointillée ^{de ta} figure 17 passe-

rait un début un peu au-dessus de la courbe ^non portée ^sur

326

11 est possible que dans la série 9 une modi1lca- tion du sel ait commencé à intervenir pour abaisser la valeur de C ; j’ai déjà ^dit que la diminution a été notable pour les trois séries suivantes et qu’un ^fort

accroissement de surface a pu ètre constaté ^en même

temps. ^{Ces séries ne m’ont} donc pas semblé devoir ètre prises ^en considération au même titre _que les pré-

cédentes et ne figurent pas ^sur les dessins 1.

La série 2 (fig. 8) ^est analogue ^{li la} précédente,

qu’on ^{a ici un} exemple de la variabilité de C qui ^se

manifeste lorsqu’on passe d’un échantillon de sel à

un autre et qui ^{a été} mentionnée plus haut. Pour m’assurer que l’écart n’était pas dû à des erreurs 1, j’ai

fait encore deux séries (18 et 9) ^{avec deux échantil-}

lons nouveaux, à la même température de 666-668°.

La série 18 comprend ^trois expériences indépendantes

où les accumulations à froid ont été de 13h 51m, 3h 59m,

17h55m. Dans chaque expérience je ^{n’ai fait} qu’une

mais se rapporte ^à du CsAzo3 chauffé à 502° environ;

les accumulations à froid successives ont été au

nombre de cinq. ^{On retrouve dans cette courbe les}

mêmes particularités, quoique ^{avec moins de} préci-

sion ; ^{celle-ci a} été, ^en effet, compromise ^{aussi bien}

par la distillation du sel que par des ^écarts de tempé-

rature qui ^{se sont} produits, ^le réglage ^{du four} n’ayant

pas ^encore été à point ^{lors des séries 1 et 2.}

La série 15 (fig. 7) ^{a encore été semblable à la}

série 9, ^mais l’échantillon de sel et la température

ont différé. La forme de la courbe obtenue vérifie tou-

jours ^la règle générale, ^{en ce} que la quantité ^absor-

bée tend à chaque ^{chauffe vers une limite} qui ^croit proportionnellement ^à (f

e--M )/).; ^{en effet,} pour les trois chauffes consécutives on a eu comme valeurs limites de C : 0,29; 0,28; 0,272. ^{Mais si l’on consi-}

dère que la température ^{a été la même} que dans les séries 13, ^{14, 16 et 17} (666° environ) ^et que dans

ces dernières on avait eu C=0,61 ^à 0,64, ^{on voit}

la figure), ^calculée d’après la formule 0.45(12013e-kt)/kt. On peut ^du reste retrouver la même particularité ^{dans mes an-}

ciennes expériences. ^Ainsi des courbes ont été cOllstruites pour

un temps ^{de 2411} (ig. 4, p. 319 de l’articlc cité pour les

représenter par la l’ormule C (1-e-03BCt) ^{1 p" avec (J constant.}

il a faillu prendre 03BC>k; ^{d autre} part. ^{une courbe} poussée jus- qu’à ^8oh fig. 3, p. 320) satisfait à la formule C (1-e-kt)/k,

mais le, premiers points expérimentaux ^se placent ^un peu ^au- dessus de la courbe.

1. Elles avaient été disposées ^sur le modèle de la série 7. les temps d’accumulation étant respectivement ^{de 317h, 19h 31m,}

g. 21h 37m et la température de 7250 environ. un a obteiiu lcs nombres suivants comme valeurs limites de C : 0,41; 0,48 ^et 0,36.

’2. La courbe pointillée représente 0,27 (1-e-kt)/k.

seule prise, après ^une chauffe de 111-1 h 1/2. ^En opé-

rant ainsi, ^on n’est pas sùr d’avoir atteint l’état de ré-

gime ^{et on est} exposé ^{à conclure à} des valeurs de C

trop grandes; toutefois les trois nombres obtenus :

0,51; 0,49; 0,50 ^montrent que la règle générale

est vérifiée d’une façon ^très approchée, ^mais que C est encore dînèrent des valeurs qu’on ^{a eues} précédem-

ment.

La série 19 a consisté en quatre expériences pareille

aux précédentes ^{et une} cinquième ^a temps ^d’accumu- lation très long (plus ^{de 95} jours) ; les ^{valeursde C ont}

été 0,47; 0,41; 0,45 ; 0,57 ; 0,59 ; l’avant-dernière étant celle relative à l’accumulation de 95 jours. ^En

tenant compte de l’incertitude inhérente à ces expé-

riences à une seule prise, ^on peut ^conclure qu’à ^l’état

de régime ^{on aurait} probablement ^{C= 0,57} pour les temps longs ^et 0,40 pour ^les temps ^{courts 2 - encore} des valeurs particulières ^à l’échantillon employé.

La cause de ces divergences ^n’a pu ^être élucidée jus- qu’aprésent; toujours est-il que les’expériences ^relatives

à un même échantillon semblent bien cohérentes entre 1. Il uc peut ^{du reate} y avoir ^eu d’erreurs notables dait, les

mesmes de quantités d’émanation ni de pertes accidentcllcs au

moment des prises, ^car le contrôle de la quantité absorbée à la fin a été aussi bon qu’aillcurs.

:!. La valeur trop grande de C dans la première expérience

vicnl probablement ^{de ce} qu’on n’était pas ^encore arrivé à l’état de régiinc ; ^{en effet,} j’ai ^cru observer dans d’autres cas que cclui-ci était parfois plus long ^{à s’établir} lorsqu’on ^{chauffait un}

sel pour la première f’ois. Dans la quatrième expérience ^la

chaufic a duré 13h 28m et cluatre prises ^{ont été} faites; ^{de cette} façon j’ai pu m’assurcr que 1 état de régime était atteint à la fin de la chauffe. Lors des deux dernières expériences ^de légères

erreurs ont pu ^se glisser ^{dans les mesures des} quantités ^d’éma- nation, par suite du mauvais fonctionnement du compte-secondes

employé.

elles, ^{et on voit} déjà que les résultats anciens cités ^au commencement de cet article ont été entièrement con-

firmés. I)ans les conditions les plus ^{variées, on con-}

state toujours que, pour ^un même état physique ^ou chimique ^{du sel et} pour ^une température ^{donnée, la ’} quantité ^absorbée après ^un temps 1 ^{est la même,} que la température ^en question ait été établie dès le com-

mencement de l’accumulation ou qu’on ^{ait d’abord}

accumulé à froid, puis ^{chauffé à cette} température pendant ^un temps convenable.

La qaantité ^{absorbée ainsi} déterminée croit

avec le temps ; ^{elle est} approximativement égale ^à C(1- e-kt)/k, ^{C étant une} constante; ^mais pour des

temps t ^courts (jusqu’à ^{un ou deux} jours), ^la quantité

absorbée est un peu plus grande que ^ne l’exigerait

cette formule.

On peut essayer de la façon suivante de se rendre compte ^{de ces} phénomènes. Lorsque l’émanation se

forme dans l’intérieur du sel, ^{elle est en} partie ^ab-

sorbée _par celui-ci. Admettons que ^toute l’émanation n’est _pas absorbée avec le mème degré ^{de cohésion ;}

ou bien, ^en faisant _usage de représeutatiôns ^molécu-

laires, que ^{toutes ses} molécules ne sont pas ^accro- chées avec la méme solidité à celles de la matière absorbantc. On peut, ^par exemple, imaginer que cela vient de la manière dont se fait le choc qui produit l’ac;crochage; ^il y ^{a une} probabilité déterminée pour quc certaines molécules se lient tellement bien qu’il

faut élever la température jusqu’à la fusion pour rompre ^leur cohésion; d’autres, ^au contraire, ^sont décrochées à la moindre élévation de température.

A chaque intervalle de température compris ^{entre 0}

fi + ^{de, il} correspond ^{un «} degré ^{de cohésion »} qu’on peut désigner ^aussi par 6; ^si q est la quantité ^d’éma-

nation qui ^se produit ^dans le sel par ^unité de temps,

une fraction q.f(0)f 0 ^{de cette émanation sera liée}

avec le degré de cohésion 6, c’est-à-dire qu’elle ^se dégagera aussitôt que la température ^{6 aura été at-}

teinte. Par conséquent, il existe pour chaque tempé-

rature 0 une quantité x d’émanation qui ^ne peut ^ètre dégagée ^{à cette} température; ^c’est précisément ^la

somme de toutes les quantités ^{dont le} degré ^{de cohé-}

sion est supérieur ^{à 0. Quelle que soit la} température,

pourvu qu’elle ^ne dépasse pas 0, ^la quantité x ^s’ac-

croît par unité de temps de la différence

le second terme étant la somme des quantités pro- duites dont le degré de cohésion est inférieur à di.

La « quantité indégageable ^{à 0° » satisfait donc a} l’équation

d’où

x est donc une fonction du temps ^écoulé depuis ^le

début de l’accumulation; ^{C est} identique ^{avec le coef-}

ficient _que nous avons examiné plus ^haut, puisque

nous avions posé q ^{= 12.}

[Reçu le 9 novembre 19ù9.]

1. 6o ^{est la} température ^à laquelle ^le dégagement d émanation devient pratiquement ^{nul; cela} peut être par exemple ^la tempé-

rature ordinaire.

2. L’opinion ^a été émise que 1 émanation pouvait ^{être en}

réalité un corps complexe [RUTHERFORD, ^Phil. Jlag. ¹⁴ (1909) 550; DEBIERNE, C. R. 148 (1909) ’1264]; ^{dèb lors il} était natu- rel de se demander si la chaunc n’opérait pas ^un triage ^entre

les constituants présumés ^de l’émanation et si par ^consé- qucnt ^la partie indégageable ^{à une} température donnée n’avait pas ^{unc constante} radioactive différente de celle de la partie dugaguc a cette même température; j’ai donc suivi la baisse d activité due plusieurs prises d’émanation faites lors de la série 19, ^mais je n’ai pu ^{trouver aucune} différence de ce genre.

Dissymétries ^de positions ^et d’intensités

présentées par les composantes magnétiques

polarisées circulairement, ^{des bandes} d’absorption ^{d’un cristal uniaxe} (Dissymétries d’intensités de deux natures différentes)

Par Jean BECQUEREL

[Muséum d’Histoire Naturelle. Laboratoire de physique].

Avant-propos.

^{Dans un} important ^mémoire publié ^dans le dernier numéro du Radium1, ^{M. A.}

Dufour _expose ses recherches sur les dissymétries ^d’in-

tensités et de positions ^des composantes magnétiques

de quelques ^raies d’émission.

L’auteur présente, ^{comme un résultat tout à fait}

1. A. DLrooR, Le Radium. 6 (1909) ^298.

nouveau’, l’existence de dissymétries ^de po;ition;

des composantes circulaires observées parallèlement

aux lignes de force; il estime que ^cet effel n’était pas prévu; suivant lui la théorie de Yoigt ^conduirait

seulement à une dissymétrie observable perpendicu-

lairement et non parallèlement ^aux lignes ^{de force, et}

1. Loc. cit,. 303-306. Voir les conclusions.