Strona:M. Skłodowska-Curie - Promieniotwórczość.djvu/40

Z Wikiźródeł, wolnej biblioteki
Ta strona została przepisana.

promieniście między jedną z elektrod i rurą. Elektroda ta otrzymuje prąd, który mierzymy za pomocą elektrometru. Możemy wówczas uczynić następujące spostrzeżenia.
1°. Żadna elektroda nie otrzymuje prądu, dopóki gaz jest w spoczynku. Jeżeli prędkość płynącego gazu jest stała, natężenie prądu elektrycznego otrzymywanego z pierwszej elektrody wzrasta wraz z potencjałem rury V aż do pewnej granicy, która zostaje osiągnięta, gdy ta elektroda otrzymuje prąd nasycenia i gdy gaz nie zawiera już jonów po ominięciu elektrody. Aby się o tem przekonać, można pierwszą elektrodę połączyć z ziemią zamiast z elektrometrem, co nie zmienia w dostrzegalny sposób pobieranego przez nią prądu; jeżeli następnie połączymy z elektrometrem którąkolwiek z pozostałych elektrod, stwierdzimy, że żadna z nich nie pobiera prądu.
2°. Rekombinacja powoduje zmniejszenie się liczby jonów unoszonych przez gaz nawet wówczas, gdy nie ma pola elektrycznego. Możemy to stwierdzić mierząc kolejno prąd nasycenia i pobierany przez każdą elektrodę w przypadku, gdy wszystkie poprzedzające są izolowane; każdą z elektrod izolowanych ładuje się wówczas wskutek chwytania jonów; ładowanie to trwa dopóty, dopóki potencjał elektrody nie stanie się równy potencjałowi rury, po czym dopływ jonów ustaje. W tym stanie statecznym prąd i mierzony za pomocą elektrod A2. A3 itd. jest o wiele mniejszy od prądu mierzonego za pomocą elektrody A1. Zmniejszenie to wynika ze straty jonów, które ulegają wzajemnej rekombinacji wzdłuż drogi między elektrodami.
3°. W doświadczeniach wyżej opisanych dyfuzja jonów ku ściankom rury odgrywa bardzo małą rolę. Można jednak uwidocznić to zjawisko, umieszczając korek z waty na drodze gazu, pomiędzy okolicą R i elektrodami i dbając przy tym, aby prędkość płynięcia gazu nie zmieniła się. Wata absorbuje jony, gaz przypływający ku elektrodom nie przewodzi żadnego prądu elektrycznego.
Prawo rekombinacji. — Oznaczmy przez n1 koncentrację jonów dodatnich, przez n2 koncentrację jonów ujemnych w pewnym obszarze gazu zjonizowanego (koncentracją nazywamy liczbę jonów w jednostce objętości). Liczba jonów każdego znaku, ulegających rekombinacji w jednostce czasu, jest proporcjonalna do prawdopodobieństwa spotkania się dwóch jonów, a zatem do iloczynu koncentracyj; stąd otrzymujemy na szybkość rekombinacji w chwili t

dn1/dt = dn2/dt = —αn1n2.

Współczynnik α jest niezależny od n1 i n2, i nosi nazwę współczynnika rekombinacji. Jeżeli jony dodatnie i ujemne zostały wytworzone w równej ilości i jeżeli wpływ dyfuzji może być zaniedbany, koncentracje