Lkon BLOCH. — QUELQUES RIXENTS PROGRES DE LA PHYSIQUE 



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Une extension nalureUe de la Théorie des 

 quanta aux phénomènes photoélectriques a été 

 tentée par lipstein. 11 s'agit ici encore d'aborder 

 ' un problème à deux degrés de liberté, en consi- 

 dérant les électrons émis par la lumière ultra- 

 violette comme projetés hors de l'atome suivant 

 une trajectoire hyperbolique; cette trajectoire 

 remplace les trajectoires eUiptiqiie.i de la théorie 

 spectrale de Bohr-Sonimcrfeld. Il peut sembler 

 que la quantification du problème hyperboli- 

 que (avec correction de relativité) ne doive appor- 

 ter aucune difficulté nouvelle par rapport au cas 

 elliptique. Cependant une discussion détaillée 

 montre qu'il est diflicile de choisir sans quelque 

 arbitraire les limites d'intégration pour le quan- 

 tum « radial «. De plus, on ne saurait exclure 

 dans le cas actuel les multiples négatifs de ce 

 quantum. Pour ces deux motifs, les calculs 

 dtpstein n'offrent pas ici la même sécurité 

 qu'en spectroscopie. Malgré cela, ce physicien 

 arrive à des formules dont la comparaison avec 

 l'expérience est suggestive. En se donnant les 

 valeurs les plus simples (0, 1, 2) pour les entiers 

 n et n qui caractérisent les hyperboles les plus 

 probables, il calcule la vitesse d'émission (en 

 volts) des électrons correspondants. On trouve 

 pourl'effet photoélectrique dans l'hydrogène des 

 vitesses réparties d'une façon discontinue entre 

 O'jVO et IS'j.j. Quand la lumière incidente est de 

 longueur d'onde supérieure à 2.300 A, la vitesse 

 maximum d'émission doit être égale à 2'',30 : 

 c'est exactement le nombre tiouvé par Gehrcke 

 et Janicki dans leurs expériences sur l'effet pho- 

 toélectrique de l'hydrogène occlus. 



Ajoutons que si laconceplion deBohr estappli- 

 quée au domaine photoélectrique, elle conduit 

 naturellement à penser que l'émission photoé- 

 lectrique augmente d'intensité qijand la longueur 

 d'onde excitatrice diminue ; on conçoit ainsi que 

 la lumière ultraviolette soit l'agent no/v?;^/ de cet 

 effet. Mais un cas d'exception se présente quand 

 la lumière excitatrice a mèmefréquence que la 

 lumière émise par un électron dans le passage 

 d'une orbite stationnaire à une autre. On est 

 alors dans un cas de résonance, où l'absorption 

 comme l'émission peut devenir notable. Il est 

 clair que ce cas correspond à l'effet photoélectri- 

 que sélectif élwAià par PohI et Pringsheim. 



X. 



Radioactivité 



Nous avons dit qucle modèled'atome de Bohra 



a été suggéré en grande partie par les recherches 



de Rutherford sur les rayonnements radioactifs. 



Montrons que la conception de Bohr peut à son 



> tour rendre des services dans la systématisation 



des faits et dans la classification des éléments 

 radioactifs. 



Rappelons d'abord que, dans l'état actuel de 

 la question, il est légitime de regarder les 

 atomes des corps radioactifs, ainsi que les ato- 

 mes ordinaires, comme formés d'un noyau cen- 

 tral et d'anneaux d'électrons. Ces anneaux sont 

 maintenus en équilibre relatif par leur répulsion 

 mutuelle jointe à l'attraction du centre. Seules 

 les propriétés internes du noyau différencient 

 l'atome radioactif de celui qui ne l'est pas. Par 

 suite d'une instabilité particulière, le noyau ra- 

 dioactif peut émettre des rayons 5 (corpuscules 

 négatifs) ou des rayons a (noyaux d'hélium posi- 

 tifs). Quant aux rayons y, ils ne paraissent pas 

 être une propriété exclusive des atomes radio- 

 actifs. Ils sont émis durant le passage d'un rayon 

 p d'une orbite à une autre, de la même façon que 

 les rayons RiJntgen caractéristiques sont émis 

 par l'atome ordinaire au passage d'un corpus- 

 cule cathodique. Les belles recherches deRuther- 

 ford et da C. Andrade ont montré qu'il n'y avait 

 aucune différence entre les rayons y mous du 

 radium B et les rayons Rontgen caractéristiques 

 du plomb ordinaire. Ainsi que l'avait pressenti 

 Moseley, les séries spectrales des rayons de 

 Rôntgeii doivent comprendre les rayons 7 des 

 substances radioactives. 



Ceci posé, il convient de distinguer entre les 

 propriétés physiques Ou chimiques, et les pro- 

 priétés radioactives. Les premières sont sous la 

 dépendance de la structure des anneaux, les se- 

 condes ne dépendent que du noyau. Comme, 

 d'après l'hypothèse de Bohr, les anneaux, même 

 dans les atomes compliqués, ne comportent que 

 quelques dizaines d'électrons, on doit s'attendre 

 à ce que le noyau détermine le poids atomique. 

 Toutefois il ne peut y avoir de relation tout à fait 

 simple entre la masse atomique et la masse du 

 noyau. Outre l'inertie individuelle des électrons, 

 il y a entre les divers anneaux des champs de for- 

 ces dontl'énergiepeut correspondre à une inertie 

 appréciable. La quantité vraiment caractéristique 

 de r atonie est la charge -f- Ne du Hoyrt«(exactement 

 compensée si l'atome est neutre par la charge 

 négative des anneaux). N est toujours un nombre 

 entier : c'est le rang de Valonie dans le Tableau 

 périodique des éléments. Le poids atomique, 

 comme les autres propriétés de l'atome, est une 

 fonction définie dii rang N, c'est-à-dire de la 

 charge du noyau. On voit que le Tableau pério- 

 dique des éléments, dressé originairement à 

 l'aide des poids atomiques, est en réalité une 

 classification par charges nucléaires croissantes: 

 c'est parce que le noyau est la partie essentielle 

 de la masse que l'ordre des poids atomiques est 



