Étude de la matière radioactive du sol et de l'atmosphère

Résumé
1° L'ionisation produite à l'intérieur des récipients fermés à une distance donnée d'une quantité donnée de radium, et attribuable seulement aux rayons γ, dépend de la substance et de l'épaisseur du métal employé, à cause du rayonnement secondaire (voir Tableau I) ; 2° D'après les résultats obtenus dans un récipient d'aluminium, on a obtenu une valeur de K égale à 3,1 X 103, K représentant le nombre d'ions produits par centimètre cube par seconde par les rayons γ qui proviennent de 1 gramme de bromure de radium pur à 1 centimètre de la source, en supposant que tous les rayons sont absorbés par l'air; 3° Ainsi, le nombre total d'ions produits par les rayons γ de 1 gramme de bromure de radium complètement enveloppé d'air, serait environ 9 × 109 par centimètre cube par seconde. 4° Déduisant d'un mémoire antérieur que la quantité de bromure de radium équivalente nécessaire à fournir la quantité d'émanation observée par kilomètre cube de l'atmosphère au voisinage de la surface est comprise entre 0,14 et 0,5 grammes ; il s'ensuit que le nombre d'ions par centimètre cube par seconde dù aux rayons γ de la matière active contenue dans l'air est compris entre 0,06 et 0,22 au voisinage de la surface du sol. 5° Les rayons α de l'émanation atmosphérique produisent beaucoup plus d'ionisation par centimètre cube que ne font les rayons γ. Le rapport de ces effets est environ comme 16 est à 1, de sorte que les rayons α de l'émanation, produisent environ 2 à 7 ions par centimètre cube par seconde. 6° Le rayonnement pénétrant, observé par II. L. Cooke dans un récipient de bronze fermé, produit environ 4,5 ions par centimètre cube par seconde. Ceci ne peut pas être attribué à la matière active de l'atmosphère, mais le radium renfermé dans la croûte terrestre semble être de nature à fournir une explication de ce phénomène. 7° Environ 1,8 × 10 -11 grammes de bromure de radium représentent une estimation d'une quantité équivalente à la matière active présente par centimètre cube de la croùte terrestre et suffisante pour expliquer le rayonnement pénétrant. Ceci semble être environ quatre fois aussi grand que la quantité moyenne trouvée par Strutt dans une observation directe des échantillons de roches. 8° L'ionisation de l'atmosphère est due partiellement à un rayonnement pénétrant de la matière active de la terre, partiellement à un rayonnement α provenant de l'émanation de l'atmosphère. Je suis infiniment reconnaissant à M. le professeur Rutherford de l'aide qu'il m'apporta quand des difficultés se présentaient et des conseils éclairés qu'il me donna, tant au point de vue expérimental qu'au point de vue théorique.