S t r e s z c z e n i e .
1. Autorowie umieszczali roztwory radonu w heksanie, benzolu, toluolu, eterze, acetonie i alkoholu etylowym w polu elektrycznem i badali skład osadu czynnego na elektrodach, mierząc opadanie aktywności z cza
sem i analizując otrzymane krzywe.
2. W ten sam sposób badano niektóre z powyższych roztworów z do
datkiem kwasów, zasad i soli organicznych.
3. Okazało się, że w badanych cieczach osad czynny zachowuje się zupełnie odmiennie niż w powietrzu lub w wodzie. Krzywe dla anody i dla katody są podobne i mało się zmieniają z naturą cieczy. Ilości bezwzględne osadu na elektrodach maleją ze wzrostem stałej dielektrycznej i współ
czynnika lepkości danej cieczy. Autorowie podają jakościowe wytłumaczenie powyższych faktów.
Zakład Fizyczny I Politechniki Lwowskiej.
R ę k o p i s o t r z y m a n y d n . 1 0 g r u d n i a 1 9 3 3
-L ’un de nous a essayé de doser lemanation dans le pétrole brut en mesurant l'activité du dépôt obtenu par 1 électrolyse et il a été surpris de trouver un effet très intérieur aux prévisions. Pour élucider la question nous avons entrepris avec quelques liquides organiques des études, semblables à celles qui ont été effectuées par M. G o d l e w s k i 1) avec des solutions aqueuses de radon.
>) T . G o d l e w s k i . B u l l . A c a d . C r a c o v i e . C l. m . n „ S é r A , 3 3 5 , 1 9 1 3 ; L e R a d i u m , 1 0 , 2 5 0 , 1 9 1 3 .
=110 Z. KLEMENSIEWICZ ET MLLE K. PROJEKT
Nous avons choisi les liquides suivants: l’éther, le hexane, le benzène, le toluène, 1 acétone, l’alcool éthylique. Les produits de commerce purs, ont été déshydratés par les méthodes de laboratoire ordinaires. Leur neutra
lité a été contrôlée au moyen du ,,Réactif universel B. D. H.“ Pour apprendre 1 action des'ïons, nous avons essayé des solutions des corps suivants: acide benzoïque dans le benzène, acétone et éthanol, tribenzylamine comme base et chlorure de tétraméthylammonium comme sel neutre dans l’éthanoi.
L émanation, extraite d’une solution contenant env. 2 mg de Ra, était scellée dans une ampoule de verre qu’on cassait ensuite au sein du liquide. La solution ainsi préparée était versée dans un récipient clos en verre, pourvu de deux électrodes en Pt laminé de 12 cm2 de surface, distantes de 1 cm; elle fut électrolysée au bout de 12 h. A la tension de 440 V le courant était approximativement de 2,5 mA dans l’héxane, le benzène, le toluène et l’éther et de 13 mA dans l’acétone et l’éthanol, d’où on tire les valeurs de la résistivité, de l’ordre de io “ 8resp. io “ 7 ohm“ 1 cm“ 1. Après une exposition de 90 sec. les électrodes étaient rapidement séchées au moyen d’un buvard et leur activité déterminée en fonction du temps dans un condensateur à rayons a à l’aide d’un quartz.
Comme les valeurs absolues de l’activité varient évidemment selon les conditions de l’expérience, elles ne peuvent être comparées entre elles qu approximativement. Au contraire, la forme de la courbe est rigoureuse
ment reproductible, c’est donc elle qui peut nous fournir des indications importantes. Les courbes ont été analysées au moyen des méthodes con
nues1) . On a calculé d’abord les activités relatives de RaA, R aB et RaC, déposés sur les électrodes au moment de l’interruption du courant (tabl. 1), ensuite la composition atomique du dépôt, (tabl. 2) au moyen des coefficients, déterminés par la méthode de M. H. W. S c h m i d t (1. c.). Les courbes tirées sont celles qu’on a prises comme base des calculs, les résultats des mesures sont représentés par des ronds.
On voit que, contrairement à ce qu’a trouvé M. G o d l e w s k i pour 1 eau, nos courbes pour 1 anode et pour la cathode dans les solvants purs se ressemblent et varient peu avec la nature du solvant, sauf pour l’alcool.
C est pourquoi nous ne donnons que quelques-unes (fig. 1 —5). L ’allure générale rappelle celle des courbes obtenues par M. H. W. S c h m i d t (1. c.) pour le dépôt dans 1 air sans tension, en cas des l’expositions longues.
Quant aux valeurs absolues des activités, elles semblent décroître dans l’ordre suivant:
!) M. C u r i e , R a d i o a c t i v i t é , .2 , 3 1 9 ; H . W . S c h m i d t , A n n . d. P h y s . , 2 1 , 604, 1 9 0 6 .
S U R L E T R A N S P O R T É L E C T R I Q U E D U D É P Ô T A C T I F D E R A D I U M 411
A n o d e II é th e r > h e x a n e > b e n z è n e > t o lu è n e > a c é t o n e > é t h a n o l
V II V V II
C a t h o d e || é th e r > h e x a n e > a c é t o n e > b e n z è n e > t o l u è n e > é t h a n o l
Les symboles entre les lignes représentent approximativement les rapports des activités des électrodes dans le même solvant. En général c est donc l’anode qui est plus active, contrairement à ce qui se passe dans l’air. Re
marquons que les constantes diélectriques des liquides étudiés croissent
A n o d e F i g . 2. Benzèn e. C atho de
4 12 ____________ Z. KLEMENSIEWICZ ET MLLE K. PROJEKT
dans l’ordre suivant: hexane, benzène, toluène, éther, acétone, éthanol, les viscosités dans l’ordre: éther, hexane, toluène, acétone, benzène, éthanol.
L ’influence des électrolytes se résume ainsi: i. Dans l’alcool l’addition d’un acide augmente errv. 10 fois l’activité de l’anode, sans modifier sen
siblement la composition du dépôt; elle augmente légèrement l’activité de la cathode, en accroissant la proportion de Ra au dépens de R aB. L
’ad-F i g . 4. A lco o l + acide ben zoïque ^ A . N
S U R L E T R A N S P O R T É L E C T R I Q U E D U D É P Ô T A C T I F D E R A D I U M 413
F ig . 5 . A c é to n e + acid e benzoique Jqqq N
dition d’une base augmente également (env. 10 fois) l’activité de l’anode, en accroissant en même temps la proportion de R aB au dépens de RaA et de RaC; à la cathode nous voyons une légère augmentation de RaA de RaC au dépens de RaB. Un sel fait croître à l’anode la proportion des pro
duits A et B au dépens de RaC; l’activité de la cathode est notablement accrue avec l’augmentation des produits A et C au dépens du produit B.
2. Dans l’acétone on a étudié l’effet de l’acide de diverses concentrations.
La concentration étant de 1/1000 N, l’anode ne change presque pas.
Sur la cathode il y a une forte augmentation de R aB au dépens des produits A et C. Le titre étant porté a 5/1000 N, l’anode accuse une augmentation générale d’activité avec accumulation de RaA et de RaC au dépens de RaB.
L ’activité de la cathode est au contraire affaiblie, le produit B ayant en même temps gagné au dépens des produits A et C. Enfin, lorsque la con
centration atteint 20/1000 N, l’activité de l’anode est fortement accrue, le produit A ayant en même temps beaucoup gagné, au dépens surtout de RaC. La cathode est affaiblie, la quantité de R aB s’étant accrue au dépens des produits A et C, mais il y a plus de RaA que dans le cas précé
dent. 3. Enfin dans le benzène l’addition d’un acide fait monter les pro
portions des produits B et C au dépens de RaA sur les deux électrodes.
L ’action des électrolytes dans les solvants organiques est donc tout autre que dans l’eau et beaucoup plus compliquée, surtout en ce qui concerne les phénomènes à l’anode.
Il n’est guère facile de donner une explication satisfaisante de l’en
semble des faits relatifs à la manière dont se comporte le dépôt actif dans
414 Z. K L E M E N S I E W I C Z E T M L L E K. P R O J E K T et on n’a pas trouvé de particules négatives. Dans l’eau la charge des agrégats paraît dépendre surtout de la nature des produits. Dans les liquides que nous venons d’étudier on trouve en général une majorité de particules neutres, surtout pour le RaA. Ceci est prouvé par le fait qu’une addition d electrolyte peut augmenter plusieurs fois l’activité des électrodes. Parmi les particules chargées dans les solvants purs il y a approximativement sera notablement inférieure dans les liquides et doit dépendre considérable
ment de la viscosité et de la constante diélectrique. Plus celles-ci sont élevées, plus lentement les gros ions du dépôt actif se transporteront vers les électrodes, de sorte que, pendant une exposition brève, il n’y aura guère que les plus proches qui y arriveront. Pour formuler quantitativement cette théorie il faudrait, bien entendu, avoir des mesures précises des quan
tités déposées dans les divers liquides; ces mesures nous manquent encore.
‘ ) C. C h a m i é , J . P hy s . , ro, 44, 1 9 2 9.
S U R L E T R A N S P O R T É L E C T R I Q U E D U D É P Ô T A C T I F D E R A D I U M 415
T a b l. 1
\. n 0 d e C a t h 0 d e
M i l i e u
A B c A B C
H e x a n e ... o , 345 0 , 3 4 5 0 ,3 1 0 o , 345 0 , 3 4 5 0 ,3 1 0 B e n z è n e ... 0 ,3 7 0 0, 3 7 ° 0 ,2 6 0 0 ,3 6 5 0 ,3 6 5 0 ,2 7 0 B e n z è n e , a c . b e n z o ïq u e 1 0 3 N . 0 , 1 3 0 0 ,0 4 9 0 ,3 8 0 0 ,1 7 0 0 ,5 0 0 0, 3 3 ° T o l u è n e ... 0 ,3 5 0 0,3 9 ° 0 ,2 6 0 0 ,3 6 6 0 ,3 6 4 0 ,2 7 0 É t h e r ... 0,3 7 ° 0 ,3 7 0 0 ,2 6 0 0 ,3 6 5 0 ,3 6 5 0 ,2 7 0 É t h a n o l ... 0 , 3 1 0 0,4 7 ° 0 ,2 2 0 0 ,2 5 0 0 ,5 0 0 0 ,2 5 0 É t h a n o l, a c . b e n z o ïq u e 1 0 —3 N . 0 , 3 1 0 0 ,5 0 0 O, 1 9 ° 0 ,5 6 0 0 ,2 2 0 0 ,2 2 0 É t h a n o l, tr ib e n z y la m in e i o ~ 3 N . 0 ,2 7 0 0, 5 3 ° 0 ,2 0 0 0 ,2 7 0 0 ,4 8 0 0 ,2 5 0 É t h a n o l, c h l. de t é t r a m é t h y l.
a m m o n . 10 3 N ... 0.3 4 ° 0 ,5 2 0 O, I âO 0 ,3 6 0 0 ,2 8 0 0 ,3 6 0 A c é t o n e ... 0 ,3 5 0 0 ,3 9 0 0 ,2 6 0 0 ,3 5 0 0 ,3 9 0 0 ,2 6 0 A c é to n e ac . b en z. 10 3 N . ■ . 0 ,2 8 5 0 ,4 3 0 0 ,2 8 5 0 , 1 1 5 0,6 6 0 0 ,2 2 5 A c é to n e , a c . b en z. 5 .1 0 3 N . . 0 ,3 6 4 0 ,3 6 4 0 ,2 7 0 0 .1 4 5 0 ,6 9 5 0 ,1 6 0 A c é to n e , a c . b e n z . 2 . 1 0 2 N . . ° . 7 1 4 0 ,2 1 4 0 ,0 7 0 0 ,1 8 2 0 ,6 6 6 0 ,1 5 0
T a b l. 2 .
\ n 0 d e i a t h 0 d e
M i l i e u
A B c A B C
H e x a n e ... 0,0 6 4 0 ,5 6 3 0 ,3 7 3 0,0 64 0 ,5 6 3 0 , 3 7 3 B e n z è n e ... 0 ,0 7 0 0 ,6 10 0 ,3 2 0 0,0 68 0,6 06 0 ,3 2 6 B e n z è n e , ac . b en z. 1 0 ,3N . . . 0 ,0 x8 0 ,6 2 3 0 ,3 5 9 0 ,0 2 5 0 ,6 5 6 0 ,3 1 9 T o l u è n e ... 0,0 6 4 0 ,6 2 6 0 , 3 1 2 0 ,0 6 7 0 ,6 0 3 o .3 3 ° É t h e r ... 0 ,0 7 0 0 ,6 1 0 0 ,3 2 0 0,0 68 0,6 06 0 ,3 2 6 É t h a n o l ... 0 .7 0 7 0 ,2 4 0 0 ,0 3 9 0 ,7 1 0 0 ,2 5 1 É t h a n o l, ac . b en z. 1 0 3 N . , . 0 ,0 5 2 0 . 7 4 4 0 ,2 0 4 0 ,1 4 0 0,4 9 0 0 ,3 6 0 É t h a n o l, tr ib e n z y la m in e 1 0 3 N 0 ,0 4 2 o , 752 0 ,2 0 6 0 ,0 4 3 0 ,6 9 5 0 ,2 6 2 É t h a n o l, c h l. de t é t r a m é t h y
-la m m o n . 10 3 N ... 0 .0 5 9 0 00 00 0 . 1 5 3 0,0 68 0,4 86 0,4 46 A c é t o n e ... 0 ,0 6 4 0 ,6 2 3 0 , 3 1 3 0,0 64 0 ,6 2 3 0 , 3 1 3 A c é to n e , a c . b en z. 1 0 3 N . . . 0,0 48 0 ,6 4 0 0 ,3 .12 0 ,0 15 0 , 7 9 5 0 ,1 8 5 A c é to n e , a c . b en z. 5 . 1 0 - - 3 N . . 0 ,0 6 7 0 ,6 0 3 0 .3 3 0 0 ,0 2 0 0 ,8 3 6 0 , 1 4 5 A c é to n e , a c . b en z. 2 . 1 0 2 N . . 0 ,2 3 9 0 ,6 0 9 0 ,1 5 2 0 ,0 2 7 0 ,8 3 5 0 ,1 3 9
Ecole Polytechnique de Léopol, I Institut de Physique.
M a n u s c r i t r e ç u le 10 d é c e m b r e 1933.
Z. Chrapływyj.
U w agi do p ra c y p. t. „O potencjale w łasnym elektronu w m echanice fa lo w e j1).
P. Prof. W. R u b i n o w i c z zwrócił mi uprzejmie uwagę na kilka punktów tej pracy, które wymagają wyjaśnień i uzupełnień. Należy mianowicie zauważyć, że wprowadzenie nieciągłych skoków potencjału, które elektrostatycznie przedstawiają naboje powierzchniowe dodatnie, jest nieuniknione, jeśli funkcja falowa ma mieć charakter perjodyczny.
|ak bowiem widać z równania (5), potencjał musi posiadać tę samą perjodyczność, co ip, przyczem krzywa & (x) musi być, ze względu na równanie (6), wklęsła ku górze. Spełnienie przez # obu tych warunków jest możliwe tylko przy dopuszczeniu w pewnych punktach nieciągłości
~ > tak, jak to uczyniłem w mej pracy, względnie nieciągłości ax
Praca moja miała na celu zbadanie, do jakich wyników prowadzi konsekwentne stosowanie klasycznej teorji falowej materji2) do n i e o g r a n i c z o n e j wiązki elektronów. Wyniki otrzymane prowadzą do sprzeczności z elektrostatyką. Nierozstrzygniętem pozostaje natomiast pytanie, czy sprzeczności tej nie dałoby się uniknąć przez rozpatrywanie fali wypełniającej obszar skończony i narzucenie odpowiednich warunków brzegowych 3).
Należy zaznaczyć, że, gdy zastosujemy elektrostatykę (równanie P o i s s o n a ) do rozkładu gęstości, otrzymanego w pracach L. I n f e l d a 4) dla wypadku jednowymiarowego, otrzymamy wówczas poten
!) Z . C h r a p ł y w y j , A c t a P h y s . P o l., I I , 2 0 5 , 19 3 3 .
2) W . H e i s e n b e r g , D ie p h y s ik a lis c h e n P rin z ip ie n der Q u a n te n m e c h a n ik , L e ip z ig , 19 3 0 , s tr. 96 i n a st.
3) W sp o m n ia n a sp rz e c z n o ść n ie w y s t ę p u je u. S . S z c z e n i o w s k i e g o i L . I n f e l d a ( B u ll. A c. P o l., S e r. A ., 48 2, 1 9 3 1 ) , k t ó r z y b a d a ją w ią z k ę e le k t r o
n o w ą w o g ra n ic z o n y m o b sz a rz e , p r z y c z e m n a o g ra n icz e n iu p r z y jm u ją w a ru n e k b r z e g o w y (J) — o. Je d n a k o w o ż a u to ro w ie c i o p e r u ją ś re d n ią g ę sto śc ią i śred n im p o te n c ja łe m , o t r z y m u ją z a te m „ m a k r o s t r u k t u r ę “ fa li e le k tro n o w e j.
l ) L . I n f e l d , B u ll. A c. P o l., S e r. A ., 2 0 1 , 1 9 3 U P ^ y s - Z S . 33. 4 7 5 . 1 9 3 2
-418 Ż. C H R A P Ł Y W Y J
cjał rosnący nieograniczenie. Gdybyśmy natomiast, dla uniknięcia tego, chcieli otrzymać perjodyczny rozkład potencjału <t>, przy zachowaniu ciągłości zarowno > jak i <!>, oznaczałoby to elektrostatycznie koniecz
ność wprowadzenia w pewnych obszarach dodatnich ładunków prze
strzennych. Perjodyczny rozkład stacjonarny samego naboju ujemnego w postaci płaskich warstw w całej przestrzeni nie jest dopuszczalny z punktu widzenia klasycznej elektrostatyki.
P. Prof. W. R u b i n o w i c z zwrócił mi też łaskawie uwagę na to, że równania (5) i (6) mogą być scałkowane za pomocą funkcji p1 ) W e i e r - s t r a s s a dla wypadku ekwianharmonicznego (g„ = o, g3 = 1) o argumencie urojonym, a mianowicie & (x) = — y y j f ? (i ]/Jm) \ u = ' 2 Y y * + mj.
iT-3 / 2
gdzie co2 = 1,52995 oznacza połowę rzeczywistego okresu funkcji p. Posłu
gując się wzorem p (i l/ j u) = ?- ~) -1 , możemy sprowadzić wartości p
? M
dla argumentów urojonych do wartości dla argumentów rzeczywistych, które są podane w tablicach J a h n k e g o - E m d e g o . W szczegól
ności, kładąc stalą całkowania y = 1,144 można znaleźć przebieg U , otrzy
many przezemnie na drodze rachunku numerycznego. Ponieważ funkcja p przybiera wartości nieskończone w pewnych punktach, rozwiązanie, zna
lezione przezemnie, należy „zesztukować“ z odpowiednio dobranych części funkcji p.
Lwów, Zakład Fizyki Teoretycznej U. J . K .
R ę k o p is o t r z y m a n y d n . 2 0 lis t o p a d a 1 9 3 3 .
x) W b rak u w ła ściw e j cz cio n k i n a oznaczen ie fu n k c ji W e i e r s t r a s s a u ż y to zn ak u p .
Witold Jacyna (Jacyno).