Appareil à décharge électrique à conductivité ionique variable. Si l'on emploie des électrodes dans un mi lieux gazeux établies et disposées de manière à offrir au passage d'électrons à travers ledit milieu des chemins trop courts pour qu'il puisse se produire une ionisation importante, l'intervalle, dans les conditions ordinaire, est pratiquement isolant. Il en est ainsi si l'espa cement entre les surfaces actives des élec trodes est de l'ordre de grandeur du trajet libre moyen des électrons lés collisions entre ceux-ci et les atomes ou les molécules du gaz étant très rares, et la décharge électrique qui en résulte est très faible.
L'on suppose, bien entendu, que tous les trajets à travers le di électrique qui sont soumis à une différence de potentiel importante reçoivent une lon gueur suffisante pour empêcher la destruc tion ou la mise hors service de l'appareil.
Or on a découvert qu'il est possible de modifier le trajet des électrons de manière propre à rendre conducteur un intervalle qui serait autrement isolant et, en addition, de modifier la conductibilité de l'intervalle sui vant qu'on le désire. Dans la meilleure forme de réalisation actuellement connue de l'inven- tion, le fonctionnement de l'intervalle peut être gouverné en intercalant dans l'espace compris entre les électrodes un champ magné tique variable qui peut déformer le trajet des électrons suffisamment pour rendre l'in tervalle alternativement conducteur et non conducteur.
Le fait que l'intervalle possède, en soi, la propriété de varier de conductibilité selon les variations d'un champ magnétique permet d'utiliser l'appareil à la façon d'un relais ou d'un amplificateur quand il est muni d'uu circuit de sortie contenant les électrodes et d'un circuit d'entrée disposé pour faire va rier le champ magnétique entre les électro des; les fluctuations d'énergie du circuit de sortie étant déterminées par le champ ma gnétique variable. Si l'on relie le circuit @d'en- trée au circuit de sortie d'une manière telle que les, fluctuations du champ magnétique soient dérivées du circuit de sortie, l'appareil pourra être employé comme oscillateur ou générateur de courants alternatifs.
L'appareil formant l'objet de la présente invention comprend donc des électrodes sépa- rées par un milieu gazeux et ayant leurs sur faces actives suffisamment rapprochées pour que, d'autres agents n'intervenant pas, la dé charge électrique à travers le gaz, au poten tiel .donné, soit négligeable,et de moyens pour modifier le trajet normal des électrons à tra vers le gaz de façon à faire varier d'une ma nière correspondante la conductibilité de l'ap pareil.
Lesdits moyens consistent de préférence dans l'application d'un champ magnétique variable dans l'espace séparant les électrodes.
Dans une forme de réalisation construc tive simple et efficace @de l'invention, deux électrodes tubulaires de différents diamètres sont disposées concentriquement .de telle fa çon que toutes les parties de leurs surfaces actives à .différents potentiels soient situées très près les unes des autres. Ces tubes sont immergés dans un gaz qui est soumis à un champ magnétique variable créé de toute ma nière convenable.
Ce champ magnétique peut osciller ou varier de façon à rendre le tube alternativement conducteur ou non conduc teur ou de façon à faire varier la conducti- bilité du tube sans que ceci ait pour effet de le rendre totalement non conducteur au vol tage imprimé.
Sur les dessins, donnés à titre d'exemple: Fig. 1 est une coupe verticale d'une am poule établie suivant l'invention; Fig. 2 est une vue schématique d'une dis position de circuit dans laquelle le circuit d'entrée, qui comprend les moyens pour créer le champ magnétique, dérive son énergie du circuit de sortie, qui comprend les électrodes; Fig. 3 est une disposition légèrement mo difiée du dispositif fig. 1, représentant l'ap plication d'un aimant permanent pour la création d'un champ magnétique constant avec une bobine servant à imposer un champ magnétique additionnel variable;
Fig. 4 est une vue schématique représen tant une disposition de circuit convenable quand l'ampoule est utilisée comme amplifi cateur.
Suivant la forme de réalisation représen tée, deux électrodes tubulaires 10 et 12, d'un métal sans conductibilité magnétique tel que de l'aluminium, de l'acier non magnétique, du molyb,dène ou du tantal, sont disposées dans une ampoule ou récipient 14 rempli de gaz, par exemple du hélium sous une pression constante de, par exemple, 4 mm de mer cure. Le récipient 14 peut être -en. verre ou autre matière isolante comme représenté et les électrodes tubulaires sont commodément supportées à leurs extrémités inférieures par des supports isolants 16 et 18 faisant corps avec la base ou pied du récipient.
Les tubes interne et externe sont reliés respectivement à des conducteurs 20 et 22 qui passent à l'ex térieur du récipient ;de manière à éviter des court-circuits à travers le diélectrique. Les tubes-électrodes, qui sont soumis à une dif férence de potentiel de, par exemple, 150 volts, sont établis et situés l'un par rapport à l'' autre de telle sorte que, normalement, il n'y ait pas de conduction gazeuse entre eux. Cette propriété est due au fait, comme pré cédemment expliqué, que la distance séparant les surfaces des tubes soumis à une différence de potentiel est de l'ordre de grandeur du tra jet libre moyen normal des électrons.
On soumet la zone séparant les surfaces actives des tubes à un champ magnétique va riable de façon à faire varier la conductibilité de l'ampoule considérée dans son ensemble. Ceci peut être réalisé de façon commode par la disposition d'un électro-aimant 24 établi pour créer un champ constant et d'une bobine additionnelle 26 montée sur le circuit d'une source variable de potentiel et servant à mo difier dans une mesure correspondante l'in tensité du champ magnétique. En construi sant convenablement la bobine 26 et en pré voyant une disposition de circuit comprenant une force électromotrice convenable, on peut faire en sorte que les variations du champ modifient à volonté la conductibilité .de l'am poule.
En prévoyant un circuit d'entrée 25 comprenant une source -de potentiel alterna tif 27 reliée à la bobine 26, comme indiqué fig. 4, on fait varier la conductibilité de l'ampoule lorsque l'interrupteur 28 est fermé. Si, en addition, le circuit de sortie 35, com- prenant les électrodes 10 et 12, est muni d'une source de potentiel -36 convenable, les varia tions auxquelles la conductibilité de l'ampoule sera ainsi soumise agiront sur le circuit de sortie d'une manière correspondante et feront fonctionner l'ampoule comme relais ou am plificateur, les fluctuations .d'énergie ainsi produites étant utilisées par toute disposition désirée de circuit.
Il est possible que le fait de relier un cir cuit d'entrée 32 à un circuit de sortie 29, comme le montre la fig. 2, de façon que les fluctuations du champ magnétique soient dé terminées par une connexion de retour avec le circuit de sortie, fasse fonctionner l'ampoule comme générateur de courants oscillatoires.
Il est évident pour l'homme du métier . que le champ magnétique constant peut être créé soit à l'aide d'une bobine électromagné tique, comme représenté fig. 1, soit à l'aide d'un aimant permanent 40 de construction convenable, comme indiqué fig. 3. Si l'on désire faire varier l'intensité du champ pro duit par cet aimant permanent, on peut relier une armature 41 de façon réglable aux pôles opposés de l'aimant .à l'aide de pièces de ré glage 44 et 45 de telle manière que le fait de rapprocher et d'éloigner l'armature de l'ai mant permette .de régler-l'intensité du champ à la valeur désirée.
Quand l'ampoule est conductrice, le bom bardement des surfaces des électrodes peut donner lieu à quelque désagrégation de ces dernières et, quoique la perte de métal ne soit pas importante en soi, la projection du métal sur le diélectrique isolant peut éventuelle ment provoquer des courts-circuits suscep tibles de déterminer la -destruction ou la mise hors service de l'ampoule.
Pour éviter cette possibilité, il est désirable de localiser la zone de décharge entre les surfaces ides électrodes, et ceci est réalisé dans la forme de réalisation représentée de l'invention en loca lisant le champ magnétique comme on le voit par l'examen des fig. 1 et 2 des dessins. En raison de la construction et de la dispo sition de l'aimant par rapport à l'ampoule, le champ est localisé à distance des supports isolants, et il s'ensuit que la décharge qui se produit entre les électrodes a lieu à une dis tance assez grande des supports.
Il est important pour le fonctionnement satisfaisant d'un appareil de ce genre que la pression de gaz régnant dans l'ampoule soit maintenue sensiblement constante. Comme le présent appareil fonctionne de façon satis faisante avec des pressions de gaz assez con sidérables, surtout lorsqu'on emploie un gaz inerte convenable, il est possible de main tenir une pression sensiblement constante même quand on fait usage de récipients mé talliques ou autres pouvant donner lieu à des variations de pression inadmissibles si l'on travaillait sous un vide sensiblement parfait.
Pour assurer le maintien de la meilleure pres sion de gaz de travail, il est d'ailleurs pré férable d'enlever complètement de l'ampoule tous les gaz actifs. .