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P. LANGEVIN — LA PHYSIQUE DES ÉLECTRONS 



de chiile sous l'aclion de la pesanteur seule. Une 

 formule de Slokes, donnant la résistance éprouvée 

 par une sphère en mouvement dans un milieu 

 visqueux, relie la vitesse de chute au rayon de la 

 goutte et, par suite, à sa masse. On en déduira la 

 charge électrique portée par chaque goutte si l'on 

 connaît le rapport de cette charge à la masse. 



Ce rapport peut s'obtenir, comme l'ont fait 

 MM. Townsend et J.-.J. Thomson, en mesurant ou 

 calculant la masse totale d'eau portée par les 

 gouttes, supposées toutes identiques, ainsi que la 

 quantité totale d'électricité portée par les ions qui 

 ont servi de centres pour la formation des gouttes. La 

 charge ainsi obtenue fut trouvée égale, pour chaque 

 centre, à 3 X 10-"'u. G. G. S. par M. Townsend, dans 

 le cas des gaz de l'éleclrolyse, et à 0,5X10^'° par 

 le Professeur J.-J. Thomson, dans une première 

 série de mesure sur les gaz ionisés par les rayons 

 de Runtgen. 



M. H. -A. Wilson obtint plus simplement le rap- 

 port de la charge à la masse d'une goutte en com- 

 parant la vitesse de chute de celle-ci, sous l'action 

 de la pesanteur seule, à sa vitesse de chute dans un 

 champ électrique vertical. On obtient ainsi directe- 

 ment le rapport cherché, et ce procédé a l'avantage 

 de bien mettre en évidence que les charges élec- 

 triques sont portées eireclivement par les gouttes, 

 et de séparer les gouttes qui portent une charge 

 élémentaire de celles qui, par diffusion ultérieure 

 des ions vers elles, peuvent porter une charge 

 double ou triple. M. Wilson donne comme résultat 

 moyen de ses mesures le nombre 3,1 X 10~'", très 

 voisin de celui de M. Townsend. 



Une seconde série d'expériences du Professeur 

 J.-J. Thomson, où il employa comme sources d'io- 

 nisation des corps radio-actifs, plus constants 

 qu'un tube de Crookes, et où il s'efforça d'utiliser 

 tous les ions présents dans le gaz pour la forma- 

 tion des gouttes, en produisant la sursaturation de 

 la vapeur d'eau par une détente aussi rapide que 

 possible et assez grande pour provoquer la conden- 

 sation aussi bien sur les ions positifs que négatifs, 

 lui donna comme résultat moyen 3,4 X 10"'", en 

 accord complet avec ceux des autres expérimen- 

 tateurs. 



Les principes de la Thermodynamique rendent 

 parfaitement compte de cette influence d'un centre 

 électrisé sur la condensation de la vapeur d'eau, la 

 charge électrique d'une gouttelette diminuant la 

 pression do la vapeur en équilibre avec elle. Bien 

 plus, la sursaturation minimum reconnue nécessaire 

 par C. T. H. Wi^on ]iiuir la formation des gouttes 

 d'eau ï-ur les ions, la même quelle que soit leur 

 origine (rayons de Rontgen, de Recquerel, aigrette, 

 action de la lumière ultraviolette sur un métal 

 chargé négativement), permet, par des raisonne- 



ments de pure Thermodynamique, de calculer 

 approximativement la charge portée par chacun de 

 ces ions, et ce calcul, entièrement distinct de la 

 mesure directe, conduit à la valeur 3 X 10-'" C.G.S. 



4. Le rayonnement intégrnl. — Plus surprenant 

 encore est le résultat obtenu récemment par 

 H. A. Lorentz, qui parvint à baser une mesure 

 précise de la charge élémentaire portée par les 

 centres électrisés présents dans les métaux sur 

 l'élude expérimentale du rayonnement intégral. 

 Nous verrons comment l'absorption et l'émission 

 d'ondes calorifiques et lumineuses par la matière 

 sont liées à la présence dans celle-ci d'électrons en 

 mouvement. Le rapport, pour une radiation de 

 longueur d'onde donnée, entre le pouvoir éinissif 

 et le pouvoir absorbant, rapport indépendant de la 

 nature de la substance, représente le pouvoir 

 émissif du radiateur intégral que des mesures 

 bolométriques donnent directement. 



Or, ce rapport peut se calculer, comme l'a montré 

 Lorentz, pour des longueurs d'onde suffisamment 

 grandes par rapport au chemin moyen des élec^ 

 Irons, en fonction de la charge portée par chacun 

 de ceux-ci. La comparaison de ce résultat avec 

 les mesures de Kurlbaum fournit un moyen en- 

 tièrement nouveau d'obtenir cette charge et donne 

 3,7X10-'" C.G.S. 



o. La théorie cinétique. — Enfin, dernière con- 

 firmation qui précise davantage encore notre 

 connaissance de l'atome d'électricité et notre con- 

 fiance dans cette conception fondamentale : par 

 des raisonnements simples de théorie cinétique, 

 Townsend, en comparant la mobilité, sous l'action 

 d'un champ électrique, des ions présents dans un 

 gaz, à leur coefficient de dilTusion à l'inlérieur de 

 ce gaz, quantités mesurées expérimentalement, apu 

 démontrer l'identité de la charge d'un de ces 

 ions gazeux et de l'atome d'électricité d'Helmholtz, 

 la charge de l'atome d'hydrogène dans l'électror 

 lyse. 



De là se déduit une nouvelle confirmation quan- 

 titative des valeurs obtenues pour cette charge 

 élémentaire, car elles permettent, grâce à ce résul- 

 tat de Townsend, de connaître la charge d'un 

 atome monovalent dans l'éleclrolyse et d'en déduire 

 immédiatement la constante d'Avogadro, le nombre 

 des molécules contenues dans un volume donné 

 d'un gaz. Le résultatest entièrement d'accord avec 

 les évaluations, en général beaucoup plus gros- 

 sières, qu'on avait pu déduire de la théorie ciné- 

 tique des gaz. 



Voilà un faisceau important d'indications con- 

 cordantes, quoi([ue d'origines absolument dis 

 tinctes, oui mettent hors de doute la structure 



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