s. VEIL. — LES ISOTOPES ET LA SPEGTROGRAPIIIE DE MASSE 



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Après rétude de Voxygèfie (P. A. 16 pris 

 coiiinie base) et du carbone (ï*. A. 12), Aston 

 aborde celle du néon (P. A. 20,20), afin de pré- 

 ciser les résultats de Sir J. J. Thomson. A partir 

 d'un mélange d'oxyde de carbone et de néon, il 

 obtient un spectre composé des lignes 10, 11, 

 20 et 22, ce qui confirme l'existence des néons 

 Ne^n et Ne,,, donnés ici par leurs lignes du pre- 

 mier et du second ordre. D'après le calcul, ces 

 constituants doivent se trouver dans le rapport 

 de 90 à 10, ce qui semble d'accord avec l'inten- 

 sité des lignes. Sur les spectres les plus nets, il 

 y a en outre de très faibles indications d'une li- 

 gne correspondant à un isotope de masse 21, qui 

 doit encore rester douteux. 



Le chlore (P. A. ,S5,46), considéré ensuite par 

 Aston, est étudié . au moyen du gaz phosgène 

 C0C1-. Son spectre se compose des lignes 35 

 et 37, avec les lignes plus faibles 17,5 et 18,5; 

 les premières appartiennent au spectre du pre- 

 mier ordre du chlore, les secondes à celui du 

 second ordre. Le chlore se révèle par suite comme 

 constitué par deux isotopes de poids atomiques 

 35 et 37 , dont on ne peut jusqu'à présent fixer les 

 proportions relatives. D'autres lignes appartien- 

 nent à des composés des deux espèces de chlore; 

 dans tous les spectres oii le chlore est présent, 

 on peut distinguer une faible ligne à 39 et il 

 est possible qu'il s'agisse là d'un troisième iso- 

 tope. Aston a retrouvé plus tard cesrésultats par 

 une autre voie. Par élévation de la pression 

 entre les fentes, il se forme des rayons négati- 

 vement chargés dont on peut obtenir le spectre 

 de masse en renversant le sens des champs 

 d'analyse. Ces spectres, beaucoup moins intenses 

 que les autres, ne montrent pour le chlore que 

 les lignes 35 et 37; la ligne 39, trop peu marquée 

 sur le spectre normal, ne pouvait être attendue 

 ici. 



Vargon [P. A. 39,88 (Ramsay), 39,91 (Leduc)], 

 examiné après le chlore, possède un constituant 

 principal à 40, reproduitdans le second et le troi- 

 sième ordre à 20 et à 13,33. Une faible ligne à 36 

 dénoterait la présence d'un second isotope, qui 

 devrait exister dans la proportion d'environ 3"/„, 

 pour rendre compte du poids atomique fraction- 

 naire déterminé à partir de la densité. 



L'azote[P. A. 14,01: n'offre aucune caractéristi- 

 que anormale. Sa ligne atomique du premier 

 ordre se confond avec la ligne de CH- et sa ligne 

 moléculaire avec celle de CO. Sa ligne atomique 

 du second ordre apparaît exactement à 7. L'azote 

 se présente donc comme un élément simple, ce 

 que son poids de combinaison faisait prévoir. 



aiVUI QÉNÉBALE DES SCIKNCLS 



L'hydrogène (P. A. 1,008) et Vhcliuni[?. A. 3,99) 

 ont été examinés à la fois et comparés par un 

 artifice spécial d'encadrement, leurs lignes se 

 trouvant dans une région très éloignée des lignes 

 de référence. Le champ magnétique maintenu 

 constant, on fait varier le champ électrique du 

 simple au double : en opérant ainsi, toutes les 

 masses dan s le rappoit de 2à 1 viennent coïncider. 

 Comme cette coïncidence serait malaisée à obser- 

 ver, on ajoute, puis on retranche au potentiel le 

 plus élevé un petit potentiel supplémentaire. On 

 obtient un spectre où deux lignes se trouvent de 

 part et d'autre d'une troisième, symétriquement 

 si les masses sont bien dans le rapport de 2 à 1, 

 ce qui arrivepour la molécule etl'atome d'hydro- 

 gène. L'hydrogène est un élément pur etson poids 

 atomique est bien 1,008. 



La nature de H-', hydrogène triatomique, est 

 établie sans aucun doute. La masse de Ile est 

 inférieure à deux fois celle de IP, comme le pro- 

 cédé d'encadrement le laisse voir (fig. 2). 



Le krypton (P. A. 82,92) et le xénon (P. A. 130,2) 

 sont aussi étudiés simultanément. Le krypton est 

 caractérisé par un groupe de cinq fortes lignes 

 à 80, 82, 83, 84, 86 et une sixième faible à 78, 

 groupe bien reproduit au second et au troisième 

 ordre, avec les mêmes intensités relatives. C'est 

 là le premier exemple d'isotopes ne différant que 

 d'une unité. Le xénon conduit à des résultats 

 plus incertains. Ses lignes paraissent être au 

 nombre de 5 et suivre la loi des nombres entiers. 

 Son étude, reprise ultérieurement avec un échan- 

 tillon contenant une plus forte proportion de 

 xénon, montre en effet cinq lignes fortes à 129, 

 131, 132, 134, 136, avec de faibles indications à 

 128 et 130, donnant la possibilité de deux iso- 

 topes complémentaires. 



Le mercure{P. A. 200,6) avait son spectre à peu 

 près sur toutes les plaques, à eau se de la présence 

 constante de vapeur de mercure dans le tube, 

 circonstance d'ailleurs avantageuse poiy le fonc- 

 tionnement régulier de la décharge. Le spectre 

 du mercure révèle deux constituants à202 et 204 ; 

 on constate en outre une bande s'étendant de 197 

 à 200. Signalons, en passant, que tout récemment 

 la séparation partielle des deux isotopes du mei'- 

 cure a été tentée à Copenhague par Bronsted et 

 Ilevesy ; ces auteurs, en opérant soit par évapo- 

 ration dans le vide et recondensation sur paroi 

 extrêmement refroidie, soit par effusion, sont 

 parvenus, après un grand nombre d'opérations 

 successives, à obtenir des fractions extrêmes 

 dont les densités diffèrent de 1/2 °jo. 



Le bore (P. A. 10,90), le fluor (P. A. 19,0) et le 

 silicium (P. A. 28,30) ont été étudiés ensemble. 

 Aston utilise, additionné d'une grande quantité 



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