La préparation de ces tubes étroits et strictement rectilignes offre des difficultés et demande des précautions particulières.
Pendant le fonctionnement, la cathode est refroidie au moyen d’un réfrigérant à écoulement d’eau J. L’anode est placée dans un ajutage faisant partie du ballon A. La tension aux bornes du tube est 30.000 à 50.000 volts. La chambre d’observation est placée de l’autre côté du canal par rapport au ballon et l’on y fait un très bon vide au moyen d’une pompe ou de charbon refroidi dans l’air liquide, tandis qu’une admission constante de gaz a lieu dans le ballon A au travers d’un tube capillaire très fin ; la pression du gaz en A est réglée par une pompe. La chambre d’observation est fixée sur la cathode. Elle contient deux pièces de fer doux L et M à faces parallèles, entre lesquelles est établi le champ électrique et qui font partie des pièces polaires P et Q d’un électro-aimant, tout en restant isolées par des feuilles de mica. Le champ électrique et le champ magnétique ont ainsi même direction et sensiblement mêmes limites. Après avoir traversé la région de champ, où ils sont déviés, les rayons viennent frapper la plaque photographique placée au fond de la chambre F. Cette plaque est rendue mobile par un dispositif spécial et peut céder la place à un écran de willemite utilisé pour l’observation préliminaire. La plaque se trouve à 40 cm. de la sortie du champ. Pour protéger du champ magnétique la région où se produisent les rayons positifs, des écrans de fer WV sont placés à l’entrée autour du col du ballon.
En l’absence de champ électrique et magnétique, le faisceau étroit de rayons vient impressionner la plaque au « point P de déviation nulle » (fig. 12). Par l’action du champ électrique seul, la déviation a lieu suivant une ligne Py ; par l’action du champ magnétique seul, elle a lieu suivant la direction Pz, perpendiculaire à la précédente. Quand les deux champs sont excités simultanément les deux déviations ont lieu simultanément. Le point où une particule de masse m, de charge e, et de vitesse v rencontre, l’écran a pour coordonnées y et z, par rapport aux axes Py et Pz (voir p. 79). Par retournement de champ magnétique, on obtient une impression symétrique de la précédente par rapport à l’axe Py. À chaque valeur de correspond une portion de parabole de paramètre proportionnel à ce rapport. Si plusieurs paraboles sont obtenues simultanément sur une même plaque, eu égard à la présence dans le faisceau de particules de masses différentes etc. mais de même charge, et si l’on coupe toutes ces paraboles par une ligne parallèle à Pz (y = const.), aux points , etc. (fig. 14) on aura la relation
