BECQUEREL HENRI (1852-1908) PHYSICIEN.

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BECQUEREL HENRI (1852-1908) PHYSICIEN.

MANUSCRIT autographe signé, Sur le rayonnement de l'Uranium et sur diverses propriétés physiques du rayonnement des corps radio-actifs, [1900]; 26 pages in-fol. sous chemise autographe; dans une monumentale boite-étui in-fol. en chagrin noir avec titre en lettres dorées sur le plat sup., l'intérieur en suédine bleu nuit à compartiments sous plexiglas contenant également le tire a part imprime, 3 photographies originales et divers objets du laboratoire de Becquerel (Lobstein-Laurenchet).
Important manuscrit scientifique résumant ses travaux et recherches sur le rayonnement de l'uranium, et la découverte de la radioactivité, parallèlement aux travaux de Pierre et Marie Curie. Il est accompagné de divers objets de laboratoire.
Becquerel a presenté cette communication au Congres international de Physique de Paris du 6 au 12 aout 1900. Le manucrit a servi pour l'impression dans les Rapports présentés au Congrès international de Physique réuni à Paris en 1900... (tome III, p. 47-78); il présenté de nombreuses ratures et corrections.
En 1903, Henri Becquerel partagera le Prix
Nobel de Physique avec Pierre et Marie Curie pour leurs découvertes sur la radioactivité.
L'etude est divisée en 7 parties, suivies de «Conclusions». Elle commence (I) par un Historique dont nous citerons le debut: «La découverte du rayonnement spontané de l'Uranium a été une consequence des idées que fit naitre la découverte des rayons
X; on peut en suivre facilement la genese dans les Comptes Rendus de l'Academie des Sciences pour le premier semestre de l'année 1896 (T. cxxii). Si l'on ecarte quelques publications hatives de M. Le Bon et de M.
Ch. Henry, dont les conclusions ne furent pas vérifiées, et qui avaient eu pour point de depart une idée publiée par M. H. Poincare, la premiere expérience nette qu'on rencontre dans l'ordre de faits qui nous occupe est due a M. NIEWENGLOWSKI qui le 17 fevrier 1896 montra que certaines preparations phosphorescentes de sulfure de calcium exposées au soleil emettaient des radiations qui traversaient le papier noir. Je reviendrai plus loin sur les effets, encore inexpliques, que présenté ce corps.
De mon côté, depuis le jour ou j'avais eu connaissance de la découverte du professeur
RONTGEN, il m'etait également venu à l'idée de rechercher si la propriété d'emettre des rayons très penetrants n'etait pas intimêment liée a la phosphorescence. Après divers essais incertains, je constatai qu'un fragment d'un sel d'uranium, le sulfate double d'uranium et de potassium, place sur une plaque photographique enveloppée de papier noir, et pose soit directement, soit sur une lamelle de verre mince, emettait un rayonnement qui impressionnait la plaque, traversant le papier noir et une lame de cuivre mince ou d'aluminium, corps opaques pour la lumiere. Cette observation fut communiquée à l'Academie des Sciences le 24 fevrier 1896. Je pensais alors que l'excitation lumineuse etait nécessaire pour provoquer cette emission penetrante; quelques jours plus tard, du 27 février au 1er mars, je reconnus que l'emission se produisait spontanement, alors même que le sel d'urane etait maintenu a l'abri de l'excitation lumineuse; le phenomene etait entierement different de l'emission lumineuse par phosphorescence dont la durée, avec ces corps, est voisine de 0s,01. Le 2 mars 1896, j'ai expose à l'Academie des Sciences les conditions dans lesquelles j'avais été amene a faire l'observation de la spontaneite du rayonnement, qui constitue le fait nouveau d'ou decoulent toutes les études qui vont suivre»...
Il relate alors une expérience faite au debut de ses recherches «avec des echantillons de sulfure de calcium», et «divers corps phosphorescents «poses sur une plaque photographique: «Plusieurs des corps phosphorescents très lumineux, tels qu'un sulfure de calcium orange, du sulfure de strontium vert et de la blende hexagonale n'avaient rien donne, mais les deux sulfures de calcium bleu et vert avaient produit une impression extremêment intense. Au milieu de la tache noire correspondant a l'action de chaque substance, on distinguait en clair la trace de la section du tube, et surtout les bords très nets des lamelles de verre: ceux-ci, noirs a l'interieur et bordes d'une ligne absolument blanche, donnent l'apparence d'une impression produite par des rayons lumineux qui se seraient refractes et reflechis totalement sur les bords des lamelles»...
Le chapitre II, Rayonnement de l'Uranium, relate les expériences de Becquerel sur les sels d'uranium et l'uranium metallique qui «emettent un rayonnement qui traverse les corps opaques pour la lumiere et impressionne une plaque photographique. Au moment ou j'ai observe cette action, j'ai montre également que ce rayonnement dechargeait les corps electrises». Il décrit longuement ses expériences par la «methode photographique», puis par la «methode electrique». Il resume ensuite les travaux de divers savants prolongeant ses propres recherches sur les propriétés de l'uranium: lord Kelvin, E. Villari, et surtout RUTHERFORD dont il detaille les découvertes capitales.
Le court chapitre III, Nouveaux corps radio-actifs, souligne l'importance des travaux de Pierre et Marie CURIE sur la découverte du polonium et du radium; ces dernièrs ont remis a Becquerel divers produits qui lui ont permis de poursuivre ses recherches, dont «une série d'expériences qui ont montre l'inegalite d'absorption du rayonnement du radium et du polonium (ce dernièr rayonnement est arrété par le papier noir, et très absorbe par une mince lame de mica), puis l'absence de refraction au travers d'un prisme de verre ou de quartz, de la partie du rayonnement du radium qui a traverse du papier noir ou une feuille d'aluminium, et enfin la production de rayons secondaires lorsque le rayonnement du radium frappe un ecran quelconque; ces rayons secondaires donnent une impression photographique intense dans le voisinage immediat des points frappés».
Le chapitre IV est consacre aux Phénomènes de phosphorescence produits par les corps radio-actifs. Grace à «quelques milligrammes de chlorure de baryum radifere excessivement actif» donnes par les Curie, Becquerel a «pu étudier l'action du rayonnement de cette matiere sur diverses substances phosphorescentes, diverses preparations de sulfure de calcium et de strontium très lumineuses, un rubis, un diamant, une variété de spath calcaire manganesifere, divers echantillons de fluorine, et de la blende hexagonale très phosphorescente. J'ai reconnu d'abord que les substances telles que le rubis et le spath calcaire, dont le spectre d'excitation est forme de rayons lumineux, ne devenaient pas phosphorescentes, puis j'ai observe des differences profondes entre l'action du radium et l'action de rayons X emanant d'un tube focus»... Etc.
Le chapitre V étudie la Déviation magnétique d'une partie du rayonnement du radium. Parallelement aux travaux de chercheurs etrangers (Elster, Giesel, Meyer, von
Schweidler), Becquerel a pu montrer «que, si l'on place dans un champ magnetique non uniforme une petite qnantite d'un sel de radium, le rayonnement se concentre sur les poles. L'observation a été faite successivement avec un ecran fluorescent, et par la photographie». Il a mis en evidence qu'il existe «deux espèces de radiations, les unes déviables et les autrès qui ne le sont pas. Toutes les expériences ulterieures vont nous montrer que les premieres sont des rayons cathodiques; la nature des autrès nous est encore inconnue. Presque en même temps M. et Mme Curie observaient dans le rayonnement du radium la presence simultanée de rayons déviables et de rayons non déviables». Becquerel detaille alors ses expériences et les mesures numeriques sur les «Trajectoires du rayonnement dans un champ magnetique uniforme», puis sur les «Spectrès d'absorption»...
Le chapitre VI, Déviation électrostatique.
Identification du rayonnement déviable et des rayons cathodiques, commence ainsi: «Pour achever l'identification du rayonnement déviable du radium et des rayons cathodiques il suffisait de montrer, soit que ce rayonnement transporte des charges electriques negatives, soit qu'il est devie dans un champ electrostatique». Becquerel y expose ses expériences «montrant nettement la deviation cherchée et prevue, et permettant de donner une valeur numerique approchée de cette deviation»...
Le dernièr chapitre (VII), Sur la transmission du rayonnement au travers des corps, commence ainsi: «Les expériences qui precedent ont montre que le rayonnement des corps radio-actifs se composait de deux groupes distincts: des rayons non déviables, dont les plus intenses sont très peu penetrants, et dont d'autrès, non déviables également mais très penetrants, viennent d'être observes par M.
Villard; puis des rayons déviables, identiques aux rayons cathodiques, c'est-a-dire a un flux de matiere electrisée negativement, qui traverse les corps, les metaux, le verre, en conservant sa charge comme le ferait un flux de poussieres très tenues animées d'une grande vitesse, au travers d'un tamis ou d'un treillage a mailles plus ou moins larges. Dans la transmission du rayonnement déviable, j'ai observe une particularite inattendue, c'est que l'absorption de divers ecrans pour des radiations détérminées semble être très differente suivant la distance de l'ecran a la source radio-active»... Becquerel detaille ses expériences, avant d'emettre certaines reserves sur les conclusions tirées par DORN de ses observations...
Viennent les Conclusions. «Ces recherches montrent qu'il existe des corps qui emettent spontanement un rayonnement capable de traverser les corps opaques pour la lumiere; ce rayonnement reduit les sels d'argent, produit diverses actions chimiques et rend les gaz conducteurs par ionisation. Il se compose d'une partie identique aux rayons cathodiques, déviable par un champ magnetique et par un champ electrique, et d'une partie non déviable, dont la nature nous est encore inconnue. On ignore également si les diverses espèces de rayonnement sont simultanées et independantes, ou si l'une d'elles provoque les autrès, de même que les rayons cathodiques provoquent des rayons
X, qui provoquent eux-mêmes des rayons secondaires déviables. On a vu toutefois que l'energie rayonnée par la partie déviable etait tellement faible, que la perte de masse due a la matiere transportée (1mg par centimêtre carre de surface rayonnante, en un milliard d'années) etait inaccessible a nos methodes experimentales, et que de ce fait il n'y avait aucune contradiction entre la spontaneite du rayonnement sans cause apparente, et le principe de la conservation de l'energie. Le phenomene d'emission materielle pourrait être du même ordre de grandeur que l'evaporation de certaines matieres odorantes».
On joint le tiré à part de ce rapport, suivi de celui de Pierre et Marie CURIE, Les nouvelles substances radioactives et les rayons qu'elles émettent (un vol. in-8 cartonnage percaline orange), exemplaire de Becquerel; ainsi que divers objets utilisés par Becquerel pour ses expériences: 5 petites eprouvettes en verre remplies de produits divers; une pince metallique graduée et deux petites spheres metalliques; 5 boites en carton contenant des produits et cristaux divers, certaines avec etiquettes annotées: «uranium», «rubis», «Cornaline, Rubis, Emeraude, Euclase, Boracite»; un prisme entoure de papier noir; 3 tirages photographiques de rayonnements.
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