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Recherches sur le coefficient de diffusion de l'émanation d'actinium

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HAL Id: jpa-00242336

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00242336

Submitted on 1 Jan 1909

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G. Bruhat

To cite this version:

G. Bruhat. Recherches sur le coefficient de diffusion de l’émanation d’actinium. Radium (Paris), 1909,

6 (3), pp.67-73. �10.1051/radium:019090060306700�. �jpa-00242336�

(2)

Recherches sur le coefficient de diffusion

de l’émanation d’actinium

Par G. BRUHAT

[Faculté des Sciences de Paris.

2014

Laboratoire de Mme CURIE.]

La détermination des coefficients de diffusion des émanations radioactives permet, par la comparaison

avec les coefficients de diffusion des gaz de poids mo-

léculaire connu, d’obtenir une valeur approchée du poids moléculaire de ces émanations, et, par suite, de leur poids atomique, en supposant ces émanations monoatomiques, comme cela est rendu vraisemblable par leur manque d’affinilé pour les différents corps.

Aussi a-t-on déjà fait un assez grand nombre d’expé-

riences pour la détermination de ces coefficients ; dans

toutes ces expériences, on applique, soit pour calculer le coefficient de diffusion d’après les mesures d’acti-

vité faites, soit pour calculer le poids moléculaire, les

lois de la diflusion des gaz. Pour que les calculs de

poids moléculaires aient une signification, il est donc

nécessaire que les émanations actives suivent les lois

générales de la diffusion des gaz. Comme dans une mème expérience on opère généralement à des concen-

trations très différentes, les courbes obtenues suf- fisent a montrer qu’il y a bien un coefficient de dit- fusion indépendant de la concentration; dans les expériences de Pierre Curie et M. Danne, on mesurait

la diffusion de l’émanation à travers des tubes de dimensions différentes, et l’on vit ainsi que la diffu- sion suivait bien les lois prévues. On peut se demander

si le coefficient de diffusion varie bien avec les condi- tions de l’expérience (température, pression, gaz au sein duquel a lieu la diffusion) suivant les lois géné-

rales qui s’appliquent à tous les gaz : c’est ce point

que j’ai entrepris de vérifier dans ce travail. Comme le coefficient de diffusion de l’émanation du radium

est encore discuté, et que sa détermination est longue

et délicate, je me suis adressé à l’émanation de l’êlcti-

nium, et j’ai cherché comment variait son coefficient de diffusion, quand on faisait varier la pression, et quand on remplaçait l’air par un autre gaz.

Méthode de mesure.

L’appareil employé a été celui qui avait servi à

M. Debierne pour déterminer le coefficient de diffusion de l’émanation d’actinium i. Une couche uniforme d’un composé d’actinium recouvre le fond d’un vase

parallélipipédique; il y a production continue et régu-

1. Le Radium, 4-1907-215-218.

lière d’émanation qui se ditl’use vers la partie supé- rieure, et en même temps se détruit suivant la loi exponentielle connue; sa concentration est toujours

uniforme dans les différents points d’une même

couche horizontale. Au bout d’un certain temps un

état de régime s’établira, et l’on démontre facilement

que la concentration c dans une tranche située à la

distance x de la matière active est donnée par la for- mule :

k étant le coefficient de destruction de l’émanation de l’actinium, D son coefficient de diffusion. Cette for- mule est établie en supposant le vase illimité. Si l’on suppose qu’il a une longueur finie, on voit facilement qu’il faut introduire dans la formule un terme correc- tif ; si l’on calcule sa valeur, on trouve qu’elle est cer-

tainement inférieure à 1/1000 de la valeur du pre- mier terme jusqu’au milieu de la lame, tant que la décroissance est assez rapide pour que la longueur correspondant à une diminution de moitié de la con-

centration de l’émanation soit inférieure au 1/10 de

la longueur du vase. Dans toutes les expériences que

j’ai faites, cette condition était remplie, et comme la précision des mesures n’atteignait pas le 1/1000, il n’y a jamais lieu de faire cette correction.

L’appareil de diffusion (fig. 1) était donc une boite parallélipipédique dans le fond de laquclle était dis- posée une cuvette contenant la matière active. Pour rendre la température uniforme et à peu près cons-

tante pendant la durée d’établissement du régime permanent, la boîte était munie de doubles parois

entre lesquelles passait un courant d’eau, dont on prenait la température à la sortie de l’appareil. J’ai apporté à cet appareil quelques modifications de

détail, destinées à le rendre parfaitement étanche, puisque je devais opérer à des pressions différentes de la pression atmosphérique : pour cela j’interposais

entre le couvercle et la boite une plaque de caoutchouc

pp’, que je serrais au moyen d’une armatures rigide

formée d’une plaque de laiton AA’ placée sous la

boîte, de quatre tiges verticales en laiton BB’, et de deux barres CC’ que je serrais contre le couvercle au

moyen d’écrous DD’; des larnes de laiton LL’, fixées sur

les tiges BB’, maintenaient la plaque de caoutchouc;

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/radium:019090060306700

(3)

chouc étant convenablement graissé, l’appareil tenait

hien le vide. In tube de laiton traversant le cou-

Fig. 1.

vercle, et sur lequel était mastiqué un tube de verre à

robinet permettait la communication avec l’extérieur.

L’appareil de M. Debierne avait une hauteur de 8 centimètres; pour la pression atmosphérique la

diminution de moitié de la concentration se faisant

en 5mm,5 il était assez haut; mais pour les pressions

hasses, la diminution se

faisait plus lentement, il

aurait fallu faire la cor-

rection relative à la lon- gueur de l’appareil, dont j’ai parlé plus haut. Pour

l’éviter, j’ai fait construire

un autre appareil sembla-

ble à celui de M. Dehicrne

et fermé. de la même fa- çon, mais d’une hauteur de 50 centimètres.

Pour mesurer la concen-

tration de l’étnanation, on dispose dans l’appareil de

diffusion deux lames de

laiton l1 l2 écartées de 2 millimètres, et on mesure

l’activité induite sur les différentes tranches de l’une de ces lames, qui est proportionnelle à la concentra-

tion de l’émanation. Cette lame est placée sur un

chariot mobile au-dessous d’un condensateur dans

lequel le rayonnement pénètre par une fente étroite

et l’on amène successivement les différentes parties

de la lame au-dessous de cette fente; un index, fixé

au chariot mobile, se déplace devant une règle divisée,

et permet de noter la distance à la substances active, de la tranche examinée. Dans l’appareil de M. Debierne,

lu fente avait une largeur de 2 millimètres; lorsque

l’on opère à de basses pressions, l’émanation s’éloigne beaucoup plus de la substance active, et sa concen-

tration au début est bEaucoup plus faible; les courants

dans le condensateur sont trop faibles pour être faci- lcnent mesurées : j’ai alors employé une fente plus large de 5 millimètres : il est facile de voir que le courant décroîtra encore suivant la méme loi exponen- tielle que l’activité, et qu’il n’y a pas de corrections à faire du fait que la fente est plus large.

Electroscope.

-

L’arillalure isolée du condensa- teur communique avec la feuille d’or d’un électro- scope Wilson 1. Cet électroscope se compose : d’une cage

parallélépipédique inclinée, dont les dimensions sont

4 cm x 4 cm X 3 cm et que l’on relie au sol ; d’un

plateau P que l’on charge à un certain potentiel au

moyen d’une batterie d’accumulateurs, et d’une feuille d’or F d’unc largeur d’environ 2 millimètres suspendue

comme l’indique la figure 3 et isolée au moyen d’un bouchon d’ambre. La cage métallique porte deux

ouvertures en regard, fermées par des glaces : on

met une lampe derrière l’une d’elles, et par l’autre

on observe la feuille d’or au moyen d’un microscope

à micromètre faiblement grossissant, tel qu’un mi-

croscope de balance Curie. L’inclinaison de l’appareil

peut être modifiée par trois vis calantes.

Flg. 2,

Pour me rendre compte de la façon dont il conve-

nait d’emplowr cet électroscope, j’ai fait les expé-

riences suivantes : la cage étant au sol, et le plateau

JI. C. T. R. WILSON.

-

A sensitive gold leaf’ electrometer

(Proc. of Cambridge, i2-135).

(4)

à un certain polentiel fixe, on portait la feuille d’or à des potentiels variables de même signe que ceux du plateau au moyen d’un potentiomètre formé d’une

résistance de 100 000 ohms divisée en 10 résistances

é;ales, sur laquelle était fermé le circuit d’une pile

Leclanché dont l’un des pôles était au sol. Voici les

Fig. 3.

résultats obtenus pour différents potentiels du plateau lorsque l’on prenait pour chaque potentiel du plateau

une inclinaison de l’appareil telle que la sensibilité

au voisinage du 0 soit maxima. Le 0 de l’appareil,

c’est-à-dire la position de la feuille d’or mise en

communication avec le sol, était alors le même pour les différents potentiels du plateau. Dans ce tableau,

E désigne la force électromotrice de l’élément Leclan- ché ; les chiffres notés sont les positions de la feuille d’or sur le micromètre :

Dans la dernière expérience, la feuille d’or avait été amenée à la position 0 par modification de l’incli- naison de l’appareil ; dès qu’on la chargeait, elle se déplaçait rapidement, et revenait à la position 127 si

on la remettait au sol; si un la chargeait au poten- tiel -E 10, elle prenait la positions

-

7 à partir de la

première position, et 125 à partir de la seconde.

On peut représenter ces résultats par des courbes

(fig. 4) en portant en abscisses les potentiels de la

feuille et en ordonnées les positions sur le micro-

mètre. On voit que pour un certain potentiel du pla-

teau la courbe présentera un point d’inflexion à tan-

gente verticale, c’est-à-dire qu’on aura un point oit

la sensibilité sera intinie; pour des potentiels plus

élevés on a deux positions d’équilibre stable pour la feuille quand son potentiel est compris entre les potentiels représentés par les points B et C; on a donc

deux portions de courbe AB et CD, qu’on peut

raccorder par la portion de courbe figurée en pointillé; cette dernière partie de la courbe

ne peut pas être suivie expérimentalement, puis- qu’elle currespondrait à des positions d’équilibre

instable.

Si l’on voulait mettre en évidence de très faibles courants, on devrait se placer aussi près que possible

Fig. 4

des conditions où la sensibilité est infinie ; mais, dans les expériences que j’ai faites, j’avais toujours à me-

surer des courants assez forts, et je me suis placé

dans des conditions telles que la déviation soit propor- tionnelle au potentiel; la vitesse de déviation est alors constante le long de l’échelle micrométrique, ce qui

est avantageux pour employer la méthode de la vitesse de déviation. Pour cela, le plateau était chargé à un potentiel notablement supérieur au potentiel critique,

et les déviations correspondaient a une portion de

courbe telle que DE, qui est sensiblemellt rectiligne.

Je mesurais les vitesses de déviation entre deux divi- sions déterminées du micromètre, les mêmes pour toutes les nlesures d’une expérience; j’ai d’ailleurs

vérifié au moyen d’une pile étalon Baille et Féry d’une

force électromotrice d’environ 0,5 volet que pendant la

durée de ces mesures (environ 2 heures) la sensibilité de l’électroscope restait constante. Les courants et par suite les ionisations sont alors proportionnels aux

vitesses de déviation.

Marche d’une expérience.

On place dans la boîte la cuvette contenant le sel d’actinium et les lames de laiton ; on y fait le vide, et on y fait passer le courant d’cau pendant i2 à

24 heures. Il est facile de voir qu’au bout de ce temps

le régime permanent est certainement établai, et l’acti-

vité induite en équilibre avec l’émanation. On note la

(5)

lames, procède

Comme l’avait fait M. Debierne, je déterminais les courbes de décroissance de l’activité induite aux diffé- rents points de la lame, et j’en déduisais leurs acti- vités à un même instant, en traçant une courbe avec

pour abscisses les distances à la substance active et pour ordonnées les logarithmes des activités ; j’obte-

nais une droite, comme l’indique la formule théorique.

Je mesurais sur cette droite la distance d correspon- dant à une diminution de moitié de l’activité : on a

alors :

d’où l’on tire D, connaissant k = 0,1775.

Les mesures sont assez précises, et les résultats de

ces mesures se placent bien sur des droites. Les

coefficients de diffusion sont donc assez bien déter- minés, avec une erreur qui ne dépasse sans doute pas 00.

Résultats.

J’ai fait dans l’air, à la température ordinaire, les expériences suivantes :

1 ° Deux expériences à la pression atmosphérique, qui ont donné le même nombre que celles de M. De-

bierne pour le coefficient de diflusion : D=0,H2.

2° Six expériences la pression comprise entre

76 centimètres et 13 centimètres de rnercure était mesurée à l’aide d’un manomètre 3 mercure à air libre : un tube de verre large, plongeant a sa base

dans une cuvette contenant du mercure, était relié à

sa partie supérieure à l’appareil de difiûsion, et on

lisait sur une règle graduée les hauteurs des niveaux du mercure; on lisait en méme temps la pression atmosphérique; on avait ainsi la pression avec uue

erreur inférieure à 1 millimètre de mercure. Les

quatre premières de ces expériences, la pression

était supérieure à 25 centimètres ont été faites avec

les lames de 8 ccntimètres; la diminution de moitié avait lieu en moins de 1 centimètre, et les mesures n’ont pas été faites à plus de 5 centimètres de la substance. Les autres, ainsi que les expériences sui-

vantes, ont été faites avec les lames de 30 centimètres.

5° Cinq expériences, la pression comprise entre

15 centimètres est 9 millimètres de mercure était mesurée par un petit manomètre semhlable à celui

des machines pneumatiques permettant d’évaluer la pression avec une erreur inférieure à 1/2 millimètre

de mercure.

On sait que pour les gal le coefficient de diffusion varie en raison inverse de la pression, a une même

pour l’émanation; tempéra-

ture des expériences avait varié de 11 degrés a

16 degrés suivant la saison, il fallait faire une correc-

tion relative à la température : pour les gaz, en effet,

e coefficient de diffusion varie comme le carré de la

température absolue, et une variation de température

de 11 degrés à 16 degrés entrainc une variation de

1/50 de ce coefficient, variation qui est certainement

supérieure aux erreurs faites dans les mesures. Pour faire cette correction j’ai supposé que le coefficient de diffusion de l’émanation était aussi proportionnel

au carré de la.’température absolue, hypothèse qui est

suffisamment vérifiée par les expériences faites

à 0 degré pour servir au calcul de cette correction.

Si l’on suppose que le coefficient de diffusion D est inversement proportionnel à la pression p, et propor- tionnel au carré de la température T, on aura

J’ai alors calculé la valeur du produit pD T2 pour les

différentes expériences. Voici les résultats obtenus :

Les coefficients de difl’usion sont déterminés avec une approximation de 1 / 100 ; la pression est mesurée

avec une approximation supérieure à 1/100 dans les premières expériences, qui n’est plus que 1/50 et 1/20

dans les deux dernières. La moyenne des valeurs obte-

nues pour les produit 7M-D T2 est égale à 10,1 10-5; on

voit que pour toutes les expériences, sauf deux ou trois, l’écart entre la valeur trouvée et la valeur moyenne n’est pas supérieur aux erreurs d’expériences,

et que ces écarts n’ont absolument rien de systéma- tique. Les écarts observés doivent sans doute tenir à

ce que les conditions de la dill’usion ,n’étaient pas suf- fisamment bien définies, malgré les précautions prises,

soit qu’il y ait eu à un mument donné des perturba-

(6)

tions dans la température ou la pression entraînant

des mouvements d’ensemble de l’air et de l’émanation.

soit que de petites quantités de la poudre active aient été déplacées par les courants d’air lorsque l’on fait

le vide ou que l’on ouvre l’appareil, et soient venues

se déposer sur la lame et y changer un peu la distri- bution des activités, soit enfin que l’appareil ait été

insuffisamment desséché. Dans les expériences dont j’ai donné les résultats, ces 5 causes d’erreur devaient être assez faibles, car 1° je ne faisais les mesurcs que si la pression et la température avaient peu varié

pendant la durée de l’établissement du régime per- manent ; je n"ai conservé que les expériences pour

lesquelles les courbes de distribution de l’activité étaient bien régulières et j’avais pris soin de des- sécher l’appareil en plaçant à l’intérieur un tube à

anhydride phosphorique. Cette dernière cause d’er-

reur peut être très importante aux basses pressions, quand la tension de la vapeur d’eau est du même ordre de grandeur que la pression de l’air, et de fait,

dans quelques expériences l’appareil était humide par suite d’accidents, j’ai eu des nombres tout à fait

irréguliers et très différents des nomhres trouvés dans

une atmosphère sèche.

En résumé il semble due ces expériences vérifient

bien la loi de variation du coefficient de diffusion dans l’air en raison inverse de la pression à la température

ordinaire.

Pour voir s’il était légitime d’admettre pour le cal- cul de la correction que le coefficient de diffusion était

proportionnel au carré de la température absolue, j’ai fait deux mesures à 0° : je laissais l’état de ré-

gilne s’établir, l’appareil étant plongé dans la glace.

Ces expériences ont donné les résultats suivants :

Les nombres obtenus pour les produits pD T2 ne diffè-

rent pas des nombres précédents d’une quantité su- périeure aux erreurs d’expérience ; il est donc tout à

fait légitime d’admettre, comme je l’ai fait pour lcs corrections, que, dans l’intervalle de température de

0° à 20°, le coefficient de diffusion est proportionnel

au carré de la température absolue.

J’ai fait, en outre, une série de mesures du coeffi- cient de diffusion de l’émanation dans le gaz carbo-

nique et dans l’hydrogène, dans des conditions voi- sines des conditions normales de température et de pression. Pour les mesures faites dans l’hjdrogène, il

s’est présetité la difficulté suivante : la courbe repré-

sentant la valeur du logaritlime de l’activité induite

en fonction de la distance à la substance active n’est pas une droite, niais a la forme indiquée par la fig. 5;

ce phénomène peut être rapproché de celui observé

par M. Debierne dans bon étude de la décroissance de

l’activité de l’émanation d’actinium : il avait trouvé que son pouvoir activant croissait d’abord et passait

par un maximum; si on interprétait ce résultat en

Fig.5.

admettant l’existence de deux émanations successives,

dont la seconde seule est activante, on trouverait par le calcul pour les courbes de diffusion une forme ana-

logue à celle indiquée ici. Quoi qu’il en soit, M. De-

bierne a trouvé que la partie droite de la courbe, c’est- à-dire celle qui représente le phénomène loin de l’ori- gine, est la même que celle qui représente la décrois-

sance du pouvoir ionisant : c’est cette partie droite qu’on doit prendre pour calculer le coefficient de dif- fusion.

La moyenne des expériences faites toutes à la pres- sion atmosphérique et à une température voisine de

15° donne les valeurs suivantes pour les coefficients de dimisionà 15° sous la pression de 760 millimètre

de mercure :

Les coeflicients de diffusion des gaz étant à peu

près inversement proportionnels aux poids molécu-

laires de ces gaz, il en résulte que le rapport des

coefficients de diffusion d’un même gaz A dans deux gaz il et C devra être à peu près indépendant du gaz A considéré. Pour vérifier si l’émanation de r actiniull1 suivait cette loi, j’ai formé les rapports DCo2 et pA pour

Dair air

un certain nombre de corps, et je leur ai colnparé les

rapports obtenus, pour l’émanation de 1 actinium.

(7)

L’émanation suit donc bien la règle annoncée au

même degré d’approximation que les autres gaz.

Conclusions.

En résumé, les expériences que j’ai faites montrent

que le coefficient de diffusion de l’émanation de l’ac- tinium varie suivant les mêmes lois que celui des autres gaz, quand on fait varier la pression ou la na-

ture du gaz dans lequel elle se diffuse. Il en résulte que, si l’on compare le coefficient de diffusion de cette éma- nation avec celui d’un autre gaz pris dans les mêmes conditions pour en déduire son poids moléculaire, on

trouvera le même résultat quelles que soient ces con- ditions. Les expériences de diffusion des émanations différent des expériences de diffusion des gaz en ce que la dilution y est beaucoup plus grande; en di-

minuant la pression, on diminue la dilution, et si la

dilution intervenait dans la diffusion, les nombres oh-

tenus pour les pressions les plus basses ne satisferaient pas à la loi pD = constante. Les expériences que j’ai

faites rendent donc plus vraisemblable l’hypothèse que l’on est obligé de faire pour le calcul des poids molé- culaires, que le coefficient de diffusion est indépen-

dant de la dilution ; on sait d’ailleurs qu’il en est bien

ainsi dans le cas des gaz.

Il n’y a donc pas lieu de supposer que les hypothèses

faites pour déduire les poids moléculaires des expé-

riences de diffusion soient entachées d’erreur; ils

sont d’ailleurs oblenus bans faire d hypothèses sur les phénomènes de radioactivité; d’autre part les mesures

du coefficient de diffusion sont faites avec une assez

grande précision, environ 1/100. I,es nombres obtenus par ces expériences pour les poids moléculaires des émanations doivent donc être considérés comme assez

approchés, autant du moins que l’est la loi reliant le

poids moléculaire au coefficient de diffusion.

Je tiens en terminant à exprimer ma reconnaissance à Mme Curie et à lI. Debierne, pour la bienveillance

avec laquelle ils m’out accueilli au laboratoire de

Phy siqtie Générate de la Faculté des Sciences de Paris

gllldcr, qui permis

vail.

[Reçu le 10 Février 1U09.]

Ce mémoire était déjà à l’impression lorsqu’a paru

dans le Philosophical Magazine de mars 1909 un

travail de M. Sidney Russ sur le même su,jet. M. liuss

a étudié la diffusion de l’émanation de l’actinium dans l’air à différentes pressions, dans l’hydrogène, le gai

carbonique, le gaz sulfureux et l’argon ; ses résultats

concordent bien avec les miens. Les expériences de

M. Russ me semblent pourtant être moins précises

que les miennes; c’est ainsi qu’il trouve pour le coef- ficient de diffusion dans les conditions ordinaires dans différentes expériences les nombres 0,096 ; 0, 118 ; 0,122 ct 0,125, alors que dans toutes les ex-

périences que nous avons faites, 1B1. Debiernc et moi,

nous n’avons jamais trouvé de nombres diffërant de

plus de 1/100 du nombrc adop té, 0,112. Il est v rai

que ces écarts peuvent s’expliquer simplement par l’effet de la température ; M. Russ n’indique pas la

température de chaque expérience qui n’est peut-être

pas suffisamment constante et suffisamment uniforme pour éviter tous les remous dans l’expérience de diffu-

sion, l’appareil étant simplelnent placé dans un réser-

voir d’eau qui n’était sans doute pas agitée ; nous

savons seulement qu’au cours du travail la tempéra-

ture a varié de 10° à 18° ; en admei tant le nombre de M. Debierne et la loi de variation proportionnellement

au carré de la température absolue, le coefficient de diffusion a varié d’une expérience à l’autre entre 0,i08 et 0,115. La méthode de mesure qui consiste à

recueillir l’activité induite par l’effet d’un champ élec- trique n’est peut-être pas non plus très rigoureuse, car

la distribution du champ ne doit pas être régulière,

tout au moins près de la substance, et l’activité recueillie en un point ne provient peut-être pas de la couche horizontale passant en ce point, oil l’on

’cherche la concentration de l’émanation.

Enfin je rappelle que la concentration de l’émana- tion en régime permanent est donnée par une équa-

tion diflérentielle linéaire du 2me ordre dont l’intégrale générale est :

la cundilion aux limites est qu’à la partie supérieure

de la boîte, à la distance 1 de l’origine, la vitesse de

ditl’usion soit nulle (dc dx = 0); on trouve alors :

Dans toutes mes expériences, le second terme est né-

gligeable ; il n’en est pas de même dans celles de

(8)

M. Russ. Il ne donne pas la longueur du cylindre de

diflusion employé aux basses pressions; nous savons

seulement qu’elle est au plus égale II 12 cm. Prenons, par exemple, l’expérience où M. Russ a mesuré le coefficient de diffusion dans l’air à la pression de 1 cm,4; vuici pour différentes valeurs de la distance

x les valeurs des deux exponentielles, en attribuant

à D la valeur 6,08 qui résulte de la loi de varia- tion en raison inverse de la pression, et II la valeur

de 12 cm :

On voit qu’à 5 cm. le deuxième terme est déjà le 1/10 du premier. Or M. Russ a fait des mesures jus-

qu’a 4cm, 5; si l’on cherche à tracer une droite reprp-

sentant log c entre 0 et 4cm, 5, et si de son coeffi-

cient angulaire on déduit D en négligeant par suite le second terme, on trouve D = 7,19 ; on a donc une différence considérable de 1/6 ; on s’explique ainsi que les nombres donnés par M. Russ pour le produit p D aillent en augmentant à mesure que la pression di-

minue.

J’ajouterai un mot relativement aux expériences de

M. Russ sur l’émanation du thorium; dans ce cas), est beaucoup plus petit que pour l’actiniun1, la seconde

exponentielle est beaucoup plus importante par rap- port â la première ; à la pression ordinaire sa valeur

relative est déjà de 1/100 dans les mesures de M. Russ (en supposant toujours l’appareil long de 12 cm), ce qui correspond à une erreur de plus de 1/100 sur le

coefficient de diffusion; elle atteint 1/2 dans l’expé-

rience à une pression de 8em, 25 pour la mesure faite à 8cm,8 du début. Dans ces conditions, il est éton-

nant que les points obtenus par M. Russ se placent

bien sur des droites.

[-No(e ajoulée le 15 Mars 1909.1

Méthode de mesure des faibles courants

Par Ch. LATTÈS

[Faculté des Sciences de Paris.

2014

Laboratoire de Mme CURIE].

La méthode dont il va être question est une modifi-

cation de celle imaginée par M. Moulin et décrite par lui dans ce journal 1. Le principe consiste à compen- serle courant à mesurer par le courant de charge d’un

condensateur de capacité connue, entre les armatures

duquel on établit une différence de potentiel connue,

et à mesurer le temps que dure la compensation.

C étant la capacité, V le voltage, ct t le temps, le

courant i à mesurer est donné par la formule :

1== - t (les unités étant convenablement clioisics) .

Comme 1B1. Moulin j’emploie, pour constater la com-

pensation, un électromètre à quadrants dont une paire

de quadrants reçoit simultanément le courant à mesu- rer et la charge compensatrice, alors que l’autre paire

de quadrants est reliée à la cage. En procédant comme

ce physicien, j’ai constaté que la fuite del’électromètre loin du zéro pouvait altérer très sensiblement les mesures, et qu’en particulier, pour un même courant i, le temps t n’est pas rigoureusement proportionnel

1. M. MOULIN. Le Radium, 5 190-136-141.

au voltage V, lorsqu’on fait varier celui-ci, comme

cela devrait être, si 1"électromètre avait une fuite nulle ;

t augmente moins vite que Y, et les écarts par rap- port à la proportionnalité atteignent 10 pour 100 et

plus. Étant donnée la difficulté qu’on éprouve, dans les

laboratoires de radioactivité, à obtenir des isolements très parfaits, j’ai introduit dans le montage une modi-

fication qui permet d’utiliser l’électromètre comme

appareil de zéro, comme dans une mesure faite au

quartz piézo-électrique. A cet effet, au lieu d’établir

brusquement, par la manoeuvre d’un commutateur, la différence de potentielV entre les armaturesducon- densateur, ce qui fait dévier l’aiguille d’un angle sen-

siblement égal, quoique un peu inférieur, à celui qui

mesure la diff’érence de potentiel V à l’état statique, je produis cette différence de potentiel progressivement

en surveillant le spot de l’électromètre, qui doit rester

au zéro pour que la compensation soit continue. Ce résultat s’obtient facilement en dérivant le condensa-

teur sur un rhéostat traversé par le courant de la pile

de charge, l’exlréinilé de la dérivation étant mobile à

volonté. J’employais â cet effet un rhéostat a variation

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