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Submitted on 1 Jan 1909
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Le phénomène du recul et le produit final du radium
J. Mc Lennan
To cite this version:
J. Mc Lennan. Le phénomène du recul et le produit final du radium. Radium (Paris), 1909, 6 (8),
pp.245-246. �10.1051/radium:0190900608024501�. �jpa-00242370�
245
une ftamme à 2000° est de 10-2:; gramme, intermé- diaire entre la masse de l’atome
d’hydrogène (1 0-24)
et celle du
corpuscule (t 0-27).
Il résulte aussi des
expériences
relatives à l’influence depetites quantités
de vapeur( 4)
que les moléculesde certaines vapeurs
(eau, alcool, acétone)
tendent à con-server leur
charge beaucoup plus énergiquement
que les molécules de vapeursplus
lourdes comme l’iodurede
méthyle.
Ainsi si l’onajoute
unepetite quantité
devapeur d’eau à de l’acide
carbonique
sous lapression atmosphérique,
lescharges
doivent êtreportées
sur untrajet
considérable par les molécules d’eau: euégard
a leur faible masse nous pouvons nous attendre à trou- ver un accroissement de la mobilité de l’ion
positif,
tandis que pour 1 Ïon
négatif
cet accroissement doit être contrebalance par le raccourcissement de lapé-
riode
pendant laquelle
lecorpuscule
existe à l’l’tatlibre, de sorte
qu’en
somme la mobilité de 1 ion négatif dccrott.[Reçu le 20 juillet 1909.]
[Extraits traduits par Louis DUNOYER].
MÉMOIRES TRADUITS
Le phénomène du recul
et le produit final du radium1
Par J.
Mc LENNAN[Laboratoire de Physique de l’Université de Toronto.]
Les
expériences
de Miss Brooks sur ledépôt
actitdu radium’ ont montré que le radium B
s’échappe
enquelque
sorte du corps activé par l’émanation du ra- dium et gagne aux faiblespressions
lesparois
del’enceinte. Pour
interpréter
cerésultat,
Rutherford 3préfère l’hypothèse
d’un effet de recul à une volatilitédu radium R.
On sait que les atomes du radium A émettent en se brisant des
particules
x avec une vitesse de1,7
109 cm. par seconde ;puisque
la masse de laparticule Y.
est 4(Il = 1)
et celle de l’atome du ra-dium B environ
200,
il estévident, d’après
la natureexplosive
de ladésintégration
des atomes du radiumA,
que les atomes du radium B doivent êtreprojetés
avec une vitesse considérable dans la direction
opposée
celle d’émission desparticules
x.Des communications récentes de Otto Malin et Lise
MeitnerB
de Russ et Makower 3 donnent ladescrip-
tion
d’expériences qui
confirment l’exactitude de1 hy- pothèse
deRutherford,
et montrent aussiqu’il
est1. Nature 80 (1909) 490-491.
2. Nature (1904) 270.
J. RUTHERFORD, Radio-activity, p. 592.
4. Otto HAHN et Lise MEITNER, Verh. der Deut. phys. Ges., 2-3 ; Phys. Zeitschr. iO-81.
]Russ et MAKOWER. t’roe. Roy. Soc.. A-82(1909) 205-224:
Le Radium. 6 (’1909 182-188,
possible
d’isoler lesproduits
radioactifs, radiumA,
B et
C,
thorium D, actinium X et C, en mettant seu-lement à
profit
l’effet de recul.1)’autres
exemples
dephénomènes
de recul sepré-
sentent
également
dans les récentesexpériences
deDebierne1,
et dans celles deKonnedy
sur ledépôt
actif de l’actinium2.
En considérant ces
exemples
d’effet derecul,
onse demande naturellement s’il
n’y
a pas une relation entre cephénomène
et leproduit
final de transfor- mation du radium. On sait que le radium C(polo- nium)
émet des rayons a;Logeman
et d’autresexpé-
rimentateurs ont montré que,
lorsqu’il
estdéposé
surune lame due
cuivre,
il émet aussi une faible radia- tion ô. Paranalogie
avec lf’s faitsrapportés plus
hautil semble que, dans le cas
présent aussi,
lephéno-
mène de recul doive se
manifester,
par laprojection
hors des lames recouvertes de radium C, des atomes du
produit
final radioactif.line telle
projection
a été récemment nlise en évi- dence par V.-E. Pound au laboratoire dephysique
deToronto. Un
plateau
de cuivre isolé A, dt i cm2 de surface environ, recouvert d’undépôt
de radium (;.était
placé
dans une enceinte a vide éleBé. en face1. DEBIERNF. Le Radium. 6 1909 97-108.
2. KENNEDY. Phy’, net., ilai.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/radium:0190900608024501
246
d’un second
plateau
de cuivreisolé,
B. Leplateau
Bétait relié à un électromètre et on observait les
charges électriques acquises
dans deschamps
élec-triques
etmagnétiques
variés.Les résultats obtenus avec des
champs électriques
et
magnétiques
mode es sont semblables à ceux deLogeman, Ewers,
Aschkinass et autresexpérimen-
tateurs ;
d’après
la forme des courbes decharge
obte-nues dans ces
conditions,
onpeut distinguer
en find’analyse
troistypes
de radiationsprésentes
entrantpour une
part plus
ou moinsgrande
dans lacharge acquise
par leplateau
B : 1° des rayons u émis par leplateau
A : 2° desrayons d
facilement absorbable émis par leplateau
A; 5° une radiation secondaire facilement absorbable émise par leplateau B,
et con- sistant enparticules chargées négativement.
Avec des valeurs
plus
élevées duchamp magné- tique,
unphénomène
tout à fait nouveauapparaît.
Dans ces
conditions, principalement quand
leplateau
A est
chargé
par valeurs croissantes à unpotentiel positif élevé,
il estpossible d’augmenter graduel-
lement la
charge positive acquise
par leplateau
B.Puisque
de telschamps magnétiques
élevés suffisent àsupprimer
la radiation secondaire au moment où ellequitte
leplateau Il,
et que lespotentiels positifs
élevés retiennent la radiation d sur le
plateau
A sansaffecter la radiation a, il semble évident que la crois-
sance de la
charge positive acquise
par leplateau
Best due à l’existence d’une radiation de
particules chargées négativement
émises par leplateau A, qui
ajusqu’ici échappé
àl’observation,
maisqui
dans cesexpériences
est déviée par lechamp magnétique.
Quand
leplateau A
est neutre ouchargé négative-
ment, le
champ magnétique
ne réussit pas à donnerune indication de la
présence
de cetteradiation,
maissi l’on
porte
leplateau
A il nnpotentiel
de 160 ou240 volts
(positivement)
ellepeut
être mise facile-ment en évidence. Il est
intéressant
devomir,
en con-séquence,
que dans ce cas unchamp électrique posi-
tif et un
champ magnétique
donnent le moyen d’isolercette radiation.
Les
expériences
sontpoursuivies
actuellement et il seraitprématuré
de faire dès àprésent
unedescrip-
tion de cette nouvelle radiation. Il semble très pro- bable que cette radiation
puisse
être attribuée aux« atomes restants )) du
produit
actif du radium G.L’expulsion
d’uneparticule
x laisserait ce résiduchargé négativement.
De tels résidus cl’atomesquit-
teraient le
plateau
dans toutes les directions comme unflux de
particules chargées négativement.
Cesparti-
cules seraient moins
pénétrantes
que lesparticules
x,et
échapperaient
ainsi à l’observation dans lesexlo-
riences
d’absorption
dans les gaz à lapression
ordi-naire.
Si cette
nouvelle
radiation se compose des (( résidus d’atomes )) du radium Cx, on a, en vertu de ce quece résidu d’atome est
projeté
avecgrande
vitesse etqu’il porte
unecharge électrique,
le moyen de cal- culer sa masse. Une telle déterminationapporterait
un
renseignement précis
sur la constitution duproduit
final du
radium,
et fournirait un moyen de contrôler l’exactitude de la théorie maintenant universellementapprouvée, qui
relie les différentsproduits
radioac-tifs connus du radium.
De
plus,
l’existence de cette radiationpermettrait
de discerner si oui ou non les résidus d’atomes du radium G constituent le
produit
final duradium, puisqu’il
seraitpossible d’obtenir,
parbombardement,
une couche de ces résidus d’atomes sur un corps tel que le
plateau
B dans lesexpériences
décritesprécé-
derriment. Ce
plateau pourrait
alors êtreplacé
dansun vide élevé pour y étudier
l’acquisition
d’unecharge électrique.
Y aurait-ilquelque
variation de lacharge
quel’expérience prouverait
la formation d’unnouveau
produit,
tandis que l’absence de variation montrerait que la radioactivité a cessé et que les rési- dus d’atomes du radiuin G constituent la stabilité finale.[5 juillet 1909]
ANALYSES
Radioactivité
Sur la distribution du thorium à la surface de la terre. - J.
Joly (Phil. Mag.
17(1909)
765-766).- Recherches sur la
quantité
de thorium contenue dansdifférentes roches. Cette étude a de
l’importance
étantdonnée la
grande quantité
d’émanation du thoriumpré-
sente dans
l’atmosphère.
L’auteur dissout une
quantité
connue de roche dans uncertain volume de
liquide. Après
ébullition de 20 à 50 mi- nates pour chasser l’émanation du radiumqui
peut y exister, il fait passer un courant d’air à travers leliquide,
puis
sur des tubesdesséchants,
enfin dans un ballon où setrouve un
électroscope.
Le courant d’air estparfaitement
constant; une déviation de 1 division de l’échelle par heure
correspond
à 2,8 x 10-5 gr. de thorium.I,es
quantités
de thorium trouvées par gramme de ma- - tière sont parexemple :
- 5,6xi0-3 gr. pour la lave du Vésuve de 1906.
1,9 x 10-3 gr. pour le
gneiss
du Gothard, etc.L"eau de mer contient peu de thorium, moins de 2. t x 10-5 gl’. pour la mer d’Irlande par
exemple.
E. BAUER.