« Sur un électromètre monofilaire de grande sensibilité » : différence entre les versions

 

* 1) Electromètre à quadrants : types Dolezalek, Beaudoin, Compton et Lindemann ;

 

* 2) Electromètre à binants : type Hoffmann ;

 

* 3) Electromètres monofilaires : types Wulf, Pohl et Edelmann ;

 

* 4) Lampes électromètres.

 

* 1) Le volume d'air adopté pour la cage est intermédiaire entre celui du modèle Wulf dans lequel un trop grand nombre d'ions risque de perturber la stabilité du zéro, et celui du Pohl dont la réduction excessive entraîne un accroissement nuisible de la capacité ;

 

* 2) Dans tous ces appareils à couteaux, le déplacement du fil n'est linéaire que dans la partie centrale, c'est pourquoi on les utilise de préférence en méthode de zéro : ceci nous a conduits à introduire, comme dans le modèle Hoffmann, un anneau d'influence qui permet une compensation facile et bien définie ;

 

* 3) Dans certains des appareils existants, les lignes de force, à cause de la présence de l'objectif du viseur, sont dissymétriques par rapport au plan des couteaux et le fil se trouve parfois entraîné hors de ce plan. Pour remédier à cet inconvénient qui oblige à corriger de temps à autre la mise au point, nous avons ajouté, symétriquement au viseur, un tube métallique fixé dans la partie postérieure de la cage et qui rétablit la symétrie des lignes de force ;

 

* 4) En ce qui concerne la tension mécanique du fil, dont dépend étroitement la sensibilité, il nous a paru indispensable de réaliser une finesse de réglage bien supérieure à celle des modèles courants, et d'ajouter un système de blocage plus maniable qui assure la fixité de ce réglage : en conséquence, nous avons introduit une vis de pas beaucoup plus petit munie d'un tambour gradué et d'un vernier, qui permettent des déplacements de 1/10ème à 1/100ème de millimètre suivant la graduation du tambour ; ce système est solidaire de la paroi inférieure, d'où une grande simplicité de démontage pour les vérifications éventuelles ;

 

* 5) Une autre condition essentielle de sensibilité maximum est que le fil de suspension ait une masse aussi faible que possible ; mais l'étirage de fils à la Wollaston de très faible diamètre est très délicat en raison du défaut d'homogénéité, d'où risque de rupture qui en rend la manipulation très minutieuse : c'est ce qui explique que l'on n'ait pas réussi, pendant longtemps, à utiliser des diamètres inférieurs à 1,5 microns. Or l'industrie produit maintenant des fils de 1 micron enrobés dans une gaine d'argent de 50 microns ; il nous a paru intéressant d'en profiter pour améliorer la sensibilité de notre appareil.

 

* 1) Si le spot n'est pas stable, il faut tout d'abord vérifier que les diverses parties du montage sont à des potentiels bien définis, en particulier, que la mise à la masse est très soignée. Même quand ces conditions sont remplies en apparence, il peut subsister une certaine instabilité. Cela se produit, par exemple, dans les mesures de rayonnements X par l'électromètre Lindemann : un examen plus attentif montre en ce cas que la fenêtre de verre a pris une certaine charge par suite de l'ionisation intense de l'air au voisinage immédiat. Il suffit alors de pulvériser une mince couche métallique transparente pour rétablir le zéro.

 

* 2) La dérive du spot est un inconvénient auquel on se heurte fréquemment ; elle provient dans la plupart des cas d'un défaut d'isolement de l'électrode dû à l'humidité de l'isolant, surtout lorsque l'appareil n'a pas servi depuis un certain temps. L'expérience montre qu'en nettoyant celui-ci légèrement à l'éther avec un morceau d'étoffe souple, ce phénomène gênant se trouve supprimé au bout d'un temps nécessaire à la complète disparition des charges de surface développées par le frottement. Dans le cas des lampes électromètres, d'autres causes interviennent : défaut de compensation, épuisement des piles, effet microphonique, etc. ; on ne peut donc pas donner de procédé général, car chaque montage pose un problème particulier.

 

* 3) Dans les électromètres Lindemann et Compton, il arrive souvent que la déviation du spot ne corresponde pas à la tension ou à la charge appliquée. On constate en pareil cas que le fil de torsion a perdu en grande partie la couche de métal pulvérisé qui le rend conducteur ; il est alors indispensable de renouveler la pulvérisation.

 

* 4) Dans l'électromètre Hoffmann, il arrive qu'au moment où l'on isole l'électrode, on observe une brusque déviation du spot. Cela résulte d'un défaut de simultanéité dans l'application des tensions aux binants, dû au fait que la surface du mercure n'est pas suffisamment propre. Remarquons que dans le nouveau modèle, le mercure est contenu dans des ampoules de verre fermées qui en assurent la protection.

 

* 5) Dans le Wulf ou le Pohl, il peut arriver, lorsqu'on rapproche trop les couteaux, que le fil aille se coller sur l'un d'eux ; afin d'éviter sa rupture, on doit éviter de le toucher directement. Il faut alors éloigner d'abord l'autre couteau et le relier à la masse ; puis, relier à l'électrode centrale le couteau auquel adhère le fil ; enfin, on approche très lentement un bâton chargé : sous l'effet des charges influencées, le fil se détache par répulsion.