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LES RAYONS α, β, γ DES CORPS RADIOACTIFS

bre est en accord avec les prévisions, quand on fait varier θ, N et v. Les expériences faites sur les rayons α de RaC’ traversant des feuilles minces de cuivre, d’argent ou d’or, ont montré que la loi de Coulomb reste applicable à des déviations pour lesquelles b dépasse à peine 10-12 cm.

Quand le choc a lieu contre un noyau léger, celui-ci est projeté avec une certaine vitesse, et le rayon α éprouve une perte d’énergie. Les trajectoires de la particule α et de l’atome projeté, après choc, forment une fourche dont les bras font respectivement les angles θ et θ’ avec la direction primitive du rayon α. Entre ces angles, les vitesses et les masses il existe des relations qui résultent uniquement des principes de conservation de l’énergie et de la quantité de mouvement. Ces relations ont été vérifiées par la méthode des trajectoires de brouillard de Wilson qui permet de photographier des fourches obtenues dans l’air ou autres gaz (hydrogène, hélium, oxygène, argon). Pour calculer la proportion de rayons α dispersés ou d’atomes projetés dans une direction donnée, il faut faire intervenir la loi de force, et on constate alors que les prévisions ne sont pas en accord avec l’expérience. Ce phénomène de dispersion anomale sur les atomes légers a été mis en évidence dans le cas de l’hydrogène, l’hélium, l’aluminium, le magnésium. On arrive à cette conclusion que la loi de Coulomb cesse d’être applicable quand la distance entre la particule α et le noyau est de l’ordre de 4 x 10-13 cm., et que la structure du noyau doit alors intervenir. Les théories proposées pour rendre compte de la dispersion anomale font appel à une force attractive s’ajoutant aux petites distances au terme répulsif conforme à la loi de Coulomb et pouvant résulter totalement ou en partie de la polarisation du noyau (Debye et Hardmeier, Bieler) (voir aussi § 39).

La particule α au moment de son émission est un atome d’hélium doublement ionisé, c’est-à-dire un noyau d’hélium, puisque pour cet élément N = 2. Pendant son parcours dans la matière, elle ne reste pas constamment à cet état, mais peut regagner un électron et le reperdre à nouveau. Vers la fin du parcours elle peut aussi regagner deux électrons et passer à l’état d’atome neutre, d’abord temporairement, puis définitivement.

L’atome d’hydrogène privé de son unique électron est un proton. C’est à cet état qu’il est projeté par un rayon α, lors d’un choc exceptionnel.