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"Procédé permettant d'influencer un courant électrique par radiation."
La présente invention a pour objet un procédé per- mettant d'influencer un courant électrique par radiation.
Dans la pratique, on se sert souvent de dispositifs ayant pour but de transformer des phénomènes optiques en phénomènes électriques* Comme dispositifs de ce genre on peut citer, parexemple, les cellules de sélénium et d'autres cellules photo-électriques. Ils sont d'une grande importance au point de vue' de la production de films dit "parlants". au point de vue de la transmission télégraphique ou radio-
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télégraphique d'images etc. La plupart du temps il est in- dispensable pour les dispositifs de ce genre que la trans- formation de variations lumineuses en phénomènes électri- ques s'opère avec le minimum d'inertie.
Dans le procédé faisant l'objet de l'invention, le courant ou la tension d'un circuit électrique est influencé par radiation, cette radiation atteignant un tube à décharges électriques intercalé dans ce circuit. Ce tube à décharges renferme une certaine quantité d'un gaz ou d'une vapeur (gaz principal) dont les atomes sont susceptibles d'être à un état métastable, avec addition d'une faible quantité d'un autre gaz dont les atomes sont susceptibles d'être ionisés par des atomes métastables du gaz principal.
Le tube à décharges peut être rempli de néon par exemple, auquel est ajoutée une faible quantité, 0,001 par exemple, d'argon,
On peut obtenir de très bons résultats par le procé- dé suivant l'invention, si la radiation s'effectue par de la, lumière d'une longueur d'onde telle qu'elle soit suscepti- ble d'être absorbée par les atomes gazeux à l'état métastable.
Ainsi, par exemple, si le tube renferme l'atmosphère gazeuse mentionnée ci-dessus à titre d'exemple, il y a avan- tage à se servir de lumière de néon pour la radiation.
' L'effet des rayons lumineux sur le circuit électri- que dans le procédé faisant l'objet de l'invention, dépend des états métastables du gaz principal utilisé dans le tube à décharges. Le jaillissement des décharges résulte en partie du fait que desatomes %,un état métastable ionisent des atomes du gaz additionnel. Si des atomes à un état métasta- ble du gaz principal sont atteints par de la lumière d'une
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certaine longueur d'ondes ils passent de cet état, en quantité plus ou moins grande, à un état non-métastable d'énergie .supé- rieure. Dans cet état, la longévité de ces atomes est de si courte durée que les probabilités de collision avec des atomes du gaz additionnel sont très minimes.
Par suite, l'ionisation dans le tube et avec elle le courant de décharge diminue sur le champ. De la même manière il est compréhensible que la ten- sion de décharge d'un tube à décharges renfermant,-le susdit mélange de gaz est augmentée par suite de la..- radiation. Du fait que la mesure dans laquelle le courant est 'diminué ou la tension de décharge est augmentée dépend de la. nature des va- riations lumineuses, on a dans les variations de courant ou de tension un moyen d'enregistrer ces variations lumineuses ou de les reproduire ailleurs. La description suivante, donnée à titre d'exemple, d'une installation conforme à l'invention permettra de bien comprendre, avec référence au dessin annexé, également donné à titre d'exemple, la manière dont l'invention peut être réalisée.
Sur le dessin, 1 désigne un tube à décharges élec- triques rempli d'un gaz principal, de néon -car exemple, sous une pression de quelques centimètres de mercure, avec addition d'argon. Un pourcentage très minime, 0.001;; par exemple, de ce second gaz suffit. On peut utiliser encore des gaz autres que les gaz mentionnés pourvu que les atomes du gaz principal soient susceptibles d'être à un état métastable et d'ioniser dans ces conditions des atomes du gaz additionnel, par exemple grâce au fait que le potentiel d'excitation d'un tel état métastable est supérieur au potentiel d'ionisation du gaz ad- ditionnel.
Entre les électrodes du tube 1, une tension suffi- samment élevée est appliquée au moyen d'une batterie 2 ou d'une
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autre source de courant convenable et à travers une résist an- ce 3. Sous l'effet de cette tension, des atomes du gaz prin- cipal sont amenés à un état métastable et dans ces conditions ils ionisent des atomes du gaz additionnel. Le tube est alors parcouru par un faible courant de décharge de quelques micro- ampères.
La différence de potention existant alors entre les électrodes est mesurée ou enregistrée au moyen d'un instru- ment sensible approprié, un voltmètre électrostatique 4 par exemple intercalé, éventuellement en série avec une résistance 5, entre les électrodes du tube* un tube à lumière de néon 6 enroulé en hélice entoure le tube à décharges 1. Ce tube lu- mineux est alimenté, par exemple, par un redresseur de courant 7 et comporte une cathode à incandescence 8 ainsi qu'une anode froide 9. Si l'on ferme l'interrupteur 10, le tube 6 est par- couru par un courant et commence à rayonner de la lumière qui agit sur les décharges jaillissant dans le tube 1.
En effet, dans ce tube, un certain nombre d'atomes du gaz principal à un état métastable sont amenés, sous l'effet de la radiation par la.lumière du tube 6, à un état non-métastable d'énergie supérieure, dans lequel ils renstent un laps de temps si court que les nrobabilités de collision avec des atomes du gaz addi- tionnelne sont que très minimes. De la sorte, l'ionisation et avec elle le coura.nt de décharges dans le tube 1 diminue, ce qui entraîne une augmentation de la tension existant entre les électrodes du tube. Si par contre on ouvre l'interrupteur 10, le courant dans le tube 1 augmente et la tension existant entre les électrodes baisse. Dans certaines conditions on peut consta- ter une variation de tension d'environ 50 volts par suite de la radiation.
@ On constate 11 effet le plus énergique, si la partie
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du spectre de longueurs d'onde qui est susceptible d'être ab- sorbée par les atomes métastables est représentée d'une ma- nière notable dans la lumière rayonnée par le tube 6. 0'est pourquoi il y a avantage à se servir de lumière de néon, si le tube à décharges 1 renferme du néon comme gaz principal.
Il est-évident que c'est seulement la valeur et non pas la direction du courant dans le tube lumineux 6 qui in- fluence l'action du tube 1, de.sorte que le procédé offre également un moyen de déceler des variations d'intensité d'un courant alternatif dans le circuit dans lequel est in- tercalé le tube lumineux 6 au moyen des variations du cou- rant continu dansle circuit dans lequel est intercalé le tube 1 recevant la lumière. Dans ce but on peut alimenter la tube 6, qui peut comporter alors, si on la désire, deux électrodes à incandescence, par un courant alternatif sur lequel sont superposées les variations à observer.